ES2764762T3 - Grinding mechanism for a basket mill as well as basket mill - Google Patents
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Abstract
Mecanismo de molienda (5) para un molino de cesta (1) con una bandeja de molienda (9) con una cámara de molienda (11) y con bolas de molienda dispuestas en la cámara de molienda (11), donde la cámara de molienda (11) presenta una entrada de la cámara de molienda (13) y una salida de la cámara de molienda (15) para el producto de molienda y se puede atravesar por el producto de molienda, y con un primer dispositivo de transporte que coopera con la cámara de molienda (11) para la generación del flujo de producto de molienda a través de la cámara de molienda (11), caracterizado porque la bandeja de molienda (9) presenta un camino de flujo de bypass (21), que se puede atravesar por el producto de molienda evitando la cámara de molienda (11), donde el mecanismo de molienda (5) presenta un segundo dispositivo de transporte, que coopera con el camino de flujo de bypass (21) para la generación del flujo de producto de molienda a través del camino de flujo de bypass (21).Grinding mechanism (5) for a basket mill (1) with a grinding tray (9) with a grinding chamber (11) and with grinding balls arranged in the grinding chamber (11), where the grinding chamber (11) has an inlet of the grinding chamber (13) and an outlet of the grinding chamber (15) for the grinding product and can be traversed by the grinding product, and with a first transport device cooperating with the grinding chamber (11) for the generation of the grinding product flow through the grinding chamber (11), characterized in that the grinding tray (9) has a bypass flow path (21), which can be go through the grinding product avoiding the grinding chamber (11), where the grinding mechanism (5) has a second transport device, which cooperates with the bypass flow path (21) for the generation of the product flow of grinding through the bypass flow path (21).
Description
DESCRIPCIÓNDESCRIPTION
Mecanismo de molienda para un molino de cesta, así como molino de cestaGrinding mechanism for a basket mill as well as basket mill
La presente invención se refiere a un mecanismo de molienda para un molino de cesta según el preámbulo de la reivindicación 1, así como un molino de cesta.The present invention relates to a grinding mechanism for a basket mill according to the preamble of claim 1, as well as a basket mill.
Los molinos de cesta son un subgrupo de molinos de bolas con mecanismo agitador y también se conocen entre otros como molinos de inmersión. Estos molinos se usan en particular para la molienda en húmedo de suspensiones y pastas de pigmentos, por ejemplo en la industria de lacas y pinturas. El mecanismo de molienda se compone en el caso de molinos de cesta conocidos previamente de una bandeja de molienda con una cámara de molienda y con bolas contenidas en la cámara de molienda. La bandeja de molienda se sumerge en un recipiente de molienda con el producto de molienda. Durante el funcionamiento se conduce el producto de molienda contenido en el recipiente de molienda a través de la cámara de molienda y se realiza el proceso de molienda deseado. Dado que solo se muele el producto de molienda contenido en la cámara de molienda, los molinos de cesta se usan para el así denominado funcionamiento por lotes, en tanto que se realiza por lotes una molienda del producto de molienda. Un molino de cesta de este tipo, que presenta las características del preámbulo de la reivindicación 1, se conoce por el documento EP 0 743091 A1. Otros molinos de cesta de este tipo se dan a conocer en los documentos JP H10118511 A y GB 2318 749 A.Basket mills are a subgroup of ball mills with a stirrer mechanism and are also known among others as dip mills. These mills are used in particular for wet grinding of pigment suspensions and pastes, for example in the paint and lacquer industry. In the case of basket mills previously known, the grinding mechanism consists of a grinding tray with a grinding chamber and with balls contained in the grinding chamber. The grinding tray is immersed in a grinding container with the grinding product. During operation, the grinding product contained in the grinding vessel is led through the grinding chamber and the desired grinding process is carried out. Since only the grinding product contained in the grinding chamber is ground, basket mills are used for so-called batch operation, while grinding of the grinding product is carried out in batches. Such a basket mill, having the characteristics of the preamble of claim 1, is known from EP 0 743091 A1. Other such basket mills are disclosed in JP H10118511 A and GB 2318 749 A.
En los molinos de cesta convencionales se ha demostrado que la mezcla del producto de molienda en el recipiente de molienda es con frecuencia insuficiente y por consiguiente necesita un tiempo de tratamiento hasta la molienda deseada del producto de molienda relativamente largo. Además, se producen problemas de calidad al moler el producto de molienda con una viscosidad mayor en los molinos de cesta convencionales.In conventional basket mills it has been shown that the mixing of the grinding product in the grinding vessel is frequently insufficient and therefore requires a treatment time until the desired grinding of the grinding product is relatively long. Furthermore, quality problems occur when grinding the grinding product with a higher viscosity in conventional basket mills.
Por ello, el objetivo de la presente invención es crear un mecanismo de molienda para un molino de cesta, así como un molino de cesta, que en el caso de producto de molienda de mayor viscosidad conduzca a un mejor resultado de molienda y/o logre un acortamiento del tiempo de tratamiento durante la molienda.Therefore, the objective of the present invention is to create a grinding mechanism for a basket mill, as well as a basket mill, which in the case of higher viscosity grinding product leads to a better grinding result and / or achieves a shortening of the treatment time during grinding.
La invención se define por las características de las reivindicaciones 1 y 18.The invention is defined by the features of claims 1 and 18.
En el caso del mecanismo de molienda según la invención para un molino de cesta con una bandeja de molienda con una cámara de molienda y con bolas de molienda dispuestas en la cámara de molienda, donde la cámara de molienda presenta una entrada de la cámara de molienda y una salida de la cámara de molienda para el producto de molienda y se puede atravesar por el producto de molienda, y con un dispositivo de transporte, que coopera con la cámara de molienda para la generación del flujo de producto de molienda a través de la cámara de molienda, está previsto que la bandeja de molienda presente un camino de flujo de bypass, que se puede atravesar por el producto de molienda evitando la cámara de molienda, donde el segundo dispositivo de transporte coopera con el camino de flujo de bypass para la generación del flujo de producto de molienda a través del camino de flujo de bypass.In the case of the grinding mechanism according to the invention for a basket mill with a grinding tray with a grinding chamber and with grinding balls arranged in the grinding chamber, where the grinding chamber has an entrance to the grinding chamber and an outlet of the grinding chamber for the grinding product and can be traversed by the grinding product, and with a transport device, which cooperates with the grinding chamber for the generation of the flow of grinding product through the grinding chamber, it is provided that the grinding tray has a bypass flow path, which can be traversed by the grinding product avoiding the grinding chamber, where the second transport device cooperates with the bypass flow path for the generation of the grinding product flow through the bypass flow path.
Mediante la previsión de un camino de flujo de bypass con el segundo dispositivo de transporte se logra junto al flujo del producto de molienda a través de la cámara de molienda un segundo flujo del producto de molienda a través de la bandeja de molienda, por lo que se consigue una mezcla ventajosa del producto de molienda en el recipiente de molienda, en el que se sumerge el mecanismo de molienda durante el funcionamiento. Durante el funcionamiento se transporta por consiguiente el producto de molienda, por un lado, a la cámara de molienda, en la que se realiza una mezcla del producto de molienda con las bolas de molienda, por lo que se muele el producto de molienda entre las bolas de molienda. La mezcla del producto de molienda en la cámara de molienda se puede realizar, por ejemplo, a través de un mecanismo agitador. Por otro lado, se produce un flujo paralelo a través del camino de flujo de bypass, por lo que se produce una mezcla ventajosa del producto de molienda en el recipiente de molienda, dado que se realiza una circulación adicional del producto de molienda. El flujo del de molienda generado a través del camino de flujo de bypass puede poseer, por ejemplo, un caudal mayor que el flujo del producto de molienda a través de la cámara de molienda. La velocidad de flujo del producto de molienda a través del camino de flujo de bypass también puede ser mayor que la velocidad de flujo del producto de molienda a través de la cámara de molienda.By providing a bypass flow path with the second conveying device, a second flow of the grinding product through the grinding tray is achieved together with the flow of the grinding product through the grinding chamber, whereby Advantageous mixing of the grinding product is achieved in the grinding container, into which the grinding mechanism is immersed during operation. During operation, the grinding product is consequently transported, on the one hand, to the grinding chamber, in which a mixture of the grinding product with the grinding balls is carried out, whereby the grinding product is ground between the grinding balls. Mixing of the grinding product in the grinding chamber can be carried out, for example, through a stirring mechanism. On the other hand, a parallel flow occurs through the bypass flow path, whereby an advantageous mixing of the grinding product in the grinding vessel occurs, since further circulation of the grinding product is carried out. The flow of the grinding mill generated through the bypass flow path may have, for example, a higher flow rate than the flow of the grinding product through the grinding chamber. The flow rate of the grinding product through the bypass flow path can also be greater than the flow rate of the grinding product through the grinding chamber.
La previsión de un flujo paralelo a través del camino de flujo de bypass ha demostrado ser especialmente ventajosa en particular en el caso de producto de molienda que presenta una viscosidad más elevada. Bajo producto de molienda con viscosidad más elevada se entiende un producto de molienda que posee, por ejemplo, una viscosidad de > 5000 mPas.The provision of a parallel flow through the bypass flow path has proven to be particularly advantageous in particular in the case of grinding product having a higher viscosity. The term "higher viscosity grinding product" is understood to mean a grinding product having, for example, a viscosity of> 5000 mPas.
Preferentemente está previsto que el primer dispositivo de transporte esté formado por un primer rodete de bomba. El transporte del producto de molienda para la generación del flujo a través de la cámara de molienda se realiza por consiguiente mediante un accionamiento rotativo del primer rodete de bomba. Por consiguiente el primer dispositivo de transporte se puede proporcionar de modo y manera sencillos constructivamente. El primer rodete de bomba puede estar configurado, por ejemplo, a la manera de un rodete de una bomba centrífuga. La configuración del primer dispositivo de transporte como primer rodete de bomba tiene además la ventaja de que el flujo deseado se puede generar con un elevado rendimiento.It is preferably provided that the first transport device is formed by a first pump impeller. The transport of the grinding product for the generation of the flow through the grinding chamber is therefore carried out by means of a rotary drive of the first pump impeller. Therefore the first device Transport can be provided in a simple and constructively way. The first pump impeller may be configured, for example, in the manner of an impeller for a centrifugal pump. The configuration of the first transport device as the first pump impeller also has the advantage that the desired flow can be generated with high efficiency.
Preferentemente está previsto que el primer rodete de bomba esté dispuesto en la salida de la cámara de molienda. En otras palabras: el primer rodete de la bomba aspira el producto de molienda a través de la cámara de molienda. Para impedir que las bolas de molienda lleguen al primer rodete de bomba, por ejemplo, puede estar previsto que esté dispuesto un tamiz en la salida de la cámara de molienda a través del que se retienen las bolas de molienda. El primer rodete de bomba puede estar configurado en particular como rodete de bomba radial. El producto de molienda, que atraviesa la cámara de molienda, llega por consiguiente en dirección axial al primer rodete de bomba y se transporta hacia fuera en la dirección radial. Una construcción de este tipo ha resultado ser especialmente ventajosa, dado que de manera ventajosa se puede generar un flujo de circulación en el recipiente de producto de molienda. Preferentemente está previsto que el primer rodete de bomba esté obturado en una zona de buje respecto a una parte de carcasa de la bandeja de molienda que rodea la salida de la cámara de molienda, preferentemente a través de una junta de estanqueidad de intersticio. De este modo se garantiza de manera ventajosa que el flujo que llega desde la cámara de molienda al rodete de bomba se evacúe radialmente hacia fuera. En una forma de realización especialmente preferida de la invención está previsto que el rodete de bomba esté configurado como rodete semiabierto, donde el lado abierto está dispuesto en el lado del rodete dirigido hacia la cámara de molienda. El primer rodete de bomba se puede proporcionar por consiguiente con pequeños costes constructivo. El primer rodete de bomba configurado como rodete semiabierto puede cooperar de manera ventajosa con una parte de carcasa de la bandeja de molienda, de modo que el lado abierto del rodete semiabierto se obtura y por consiguiente se puede conseguir el flujo deseado con un elevado rendimiento.It is preferably provided that the first pump impeller is arranged at the outlet of the grinding chamber. In other words: the first impeller of the pump draws the grinding product through the grinding chamber. To prevent the grinding balls from reaching the first pump impeller, for example, provision can be made for a screen to be arranged at the outlet of the grinding chamber through which the grinding balls are retained. The first pump impeller may in particular be configured as a radial pump impeller. The grinding product, which passes through the grinding chamber, therefore reaches the first pump impeller in the axial direction and is conveyed outwards in the radial direction. Such a construction has turned out to be especially advantageous since a circulation flow can advantageously be generated in the grinding product container. Preferably, provision is made for the first pump impeller to be sealed in a hub area with respect to a housing part of the grinding tray that surrounds the outlet of the grinding chamber, preferably through a gap seal. This advantageously ensures that the flow arriving from the grinding chamber to the pump impeller is evacuated radially outward. In a particularly preferred embodiment of the invention, provision is made for the pump impeller to be configured as a semi-open impeller, where the open side is arranged on the side of the impeller facing the grinding chamber. The first pump impeller can therefore be provided at low construction costs. The first pump impeller configured as a semi-open impeller can advantageously cooperate with a casing part of the grinding tray, so that the open side of the semi-open impeller is sealed and therefore the desired flow can be achieved with high efficiency.
La configuración del mecanismo de molienda según la invención con un primer dispositivo de transporte en forma de un primer rodete de bomba también tiene importancia inventiva independiente y se puede materializar independientemente de la configuración de la bandeja de molienda del mecanismo de molienda según la invención con un camino de flujo de bypass. La invención se refiere por consiguiente también a un mecanismo de molienda para un molino de cesta con una bandeja de molienda con una cámara de molienda y con bolas de molienda dispuestas en la cámara de molienda, donde la cámara de molienda presenta una entrada de la cámara de molienda y una salida de la cámara de molienda para el producto de molienda y se puede atravesar por el producto de molienda, con un primer dispositivo de transporte, que coopera con la cámara de molienda para la generación del flujo de producto de molienda a través de la cámara de molienda, donde el primer dispositivo de transporte está formado por un primer rodete de bomba. El rodete de bomba puede estar configurado según se describe anteriormente.The configuration of the grinding mechanism according to the invention with a first transport device in the form of a first pump impeller is also of independent inventive importance and can be realized independently of the configuration of the grinding tray of the grinding mechanism according to the invention with a bypass flow path. The invention therefore also relates to a grinding mechanism for a basket mill with a grinding tray with a grinding chamber and with grinding balls arranged in the grinding chamber, where the grinding chamber has a chamber inlet and a grinding chamber outlet for the grinding product and can be traversed by the grinding product, with a first conveying device, which cooperates with the grinding chamber to generate the flow of grinding product through of the grinding chamber, where the first transport device is formed by a first pump impeller. The pump impeller can be configured as described above.
En una forma de realización preferida de la invención está previsto que el segundo dispositivo de transporte esté formado por un segundo rodete de bomba. Por consiguiente también se puede generar el flujo del producto de molienda a través del camino de flujo de bypass de manera ventajosa mediante un accionamiento rotativo del segundo rodete de bomba. Además, el flujo a través del camino de flujo de bypass se puede generar con un rendimiento elevado.In a preferred embodiment of the invention, it is provided that the second transport device is formed by a second pump impeller. Consequently, the flow of the mill product can also be generated through the bypass flow path advantageously by a rotary drive of the second pump impeller. Also, flow through the bypass flow path can be generated with high throughput.
A este respecto puede estar previsto de manera ventajosa que el segundo rodete de bomba esté dispuesto en una salida del camino de flujo de bypass. Por consiguiente el flujo a través del camino de flujo de bypass también se puede generar a través de un efecto de aspiración del rodete de bomba.In this regard, it may be advantageously provided that the second pump impeller is arranged at an outlet of the bypass flow path. Consequently flow through the bypass flow path can also be generated through a suction effect of the pump impeller.
El segundo rodete de bomba puede estar configurado a la manera de un rodete de una bomba centrífuga.The second pump impeller may be configured in the manner of an impeller for a centrifugal pump.
En una forma de realización especialmente preferida de la invención está previsto que el segundo rodete de bomba esté configurado como rodete cerrado. Por medio de un rodete cerrado se puede conseguir un efecto de bombeo con elevado rendimiento.In a particularly preferred embodiment of the invention, it is provided that the second pump impeller is configured as a closed impeller. By means of a closed impeller, a pumping effect with high efficiency can be achieved.
Preferentemente está previsto que el primer y el segundo rodete de bomba presenten un árbol de accionamiento común. En otras palabras: el primer y el segundo rodete de bomba se accionan a través de un árbol de accionamiento, de modo que se evita el coste técnico en dispositivos para diferentes accionamientos de los rodetes de bomba. De manera ventajosa puede estar previsto que el segundo rodete de bomba actúe como bomba radial. Por ejemplo, el producto de molienda puede fluir en la zona de un buje del segundo rodete de bomba al rodete de bomba y transportarse hacia fuera en la dirección radial.It is preferably provided that the first and the second pump impeller have a common drive shaft. In other words: the first and second pump impellers are driven through a drive shaft, so that the technical cost in devices for different drives of the pump impellers is avoided. Advantageously, provision can be made for the second pump impeller to act as a radial pump. For example, the grinding product can flow in the area of a hub from the second pump impeller to the pump impeller and be transported outward in the radial direction.
La invención puede prever de manera ventajosa que en una entrada del camino de flujo de bypass esté dispuesto un diafragma. A través del diafragma se puede modificar la sección transversal de flujo del camino de flujo de bypass, de modo que con el mecanismo de molienda según la invención se pueden materializar diferentes caudales a través del camino de flujo de bypass. Por ejemplo, se pueden usar diafragmas de diferente tamaño. También puede estar previsto un diafragma regulable.The invention may advantageously provide that a diaphragm is arranged at an inlet of the bypass flow path. Through the diaphragm the flow cross section of the bypass flow path can be modified, so that with the grinding mechanism according to the invention different flow rates can be realized through the bypass flow path. For example, diaphragms of different sizes can be used. An adjustable diaphragm may also be provided.
En una forma de realización preferida de la invención está previsto que el camino de flujo de bypass esté formado por un intersticio anular entre la cesta de molienda y un árbol de accionamiento para el primer y/o el segundo rodete de bomba. De este modo el camino de flujo de bypass se puede disponer relativamente cerca del medio de un recipiente de producto de molienda, de modo que en conexión con, por ejemplo, un segundo rodete de bomba en forma de una bomba radial se puede conseguir una circulación especialmente ventajosa del producto de molienda gracias al flujo a través del camino de flujo de bypass.In a preferred embodiment of the invention, it is provided that the bypass flow path is formed by an annular gap between the grinding basket and a drive shaft for the first and / or the second pump impeller. In this way the bypass flow path can be arranged relatively close to the middle of a grinding product container, so that in connection with, for example, a second pump impeller in the form of a radial pump, circulation can be achieved Especially advantageous of the grinding product thanks to the flow through the bypass flow path.
La invención puede prever de manera ventajosa que el primer y el segundo rodete de bomba estén configurados como un componente. Una configuración de este tipo del primer y segundo rodete de bomba tiene la ventaja especial de que solo se debe crear una conexión con el árbol de accionamiento. Además, el coste de material se puede mantener bajo, dado que, por ejemplo, un disco que cierra el segundo rodete de bomba en un lado puede formar simultáneamente el disco del lado cerrado del primer rodete de bomba semiabierto.The invention may advantageously provide that the first and second pump impellers are configured as a component. Such a configuration of the first and second pump impeller has the special advantage that only one connection to the drive shaft must be created. In addition, the material cost can be kept low since, for example, a disc that closes the second pump impeller on one side can simultaneously form the disc on the closed side of the first semi-open pump impeller.
La invención puede prever además que en la cámara de molienda esté dispuesto un mecanismo agitador. A través del mecanismo agitador se puede generar un flujo en la cámara de molienda, a través del que se realiza una mezcla ventajosa de las bolas de molienda y producto de molienda y por consiguiente el efecto de molienda deseado.The invention may further provide that a stirring mechanism is arranged in the grinding chamber. Through the stirring mechanism, a flow can be generated in the grinding chamber, through which an advantageous mixing of the grinding balls and grinding product and consequently the desired grinding effect is carried out.
Preferentemente está previsto que el mecanismo agitador se accione a través del árbol de accionamiento. En otras palabras: el primer y el segundo rodete de bomba y el mecanismo agitador se accionan conjuntamente a través del mismo árbol de accionamiento. Evidentemente también es posible que el mecanismo agitador solo se accione conjuntamente con uno de los dos rodetes de bomba y el otro rodete de bomba se accione de forma independiente. En una forma de realización del mecanismo de molienda según la invención sin camino de flujo de bypass puede estar previsto que el mecanismo agitador presente junto con el primer rodete de bomba un árbol de accionamiento común. La invención puede prever de manera ventajosa que en la cámara de molienda estén dispuestas piezas encastradas de flujo. A través de las piezas encastradas de flujo se puede influir en el flujo en la cámara de molienda. Las piezas encastradas de flujo pueden conducir a una interrupción local del flujo, de modo que de manera ventajosa se pueden lograr turbulencias en la cámara de molienda, por lo que se puede lograr un resultado de molienda ventajoso.Preferably, provision is made for the stirrer mechanism to be driven through the drive shaft. In other words: the first and the second pump impeller and the stirrer mechanism are driven together through the same drive shaft. It is of course also possible that the stirrer mechanism is only driven in conjunction with one of the two pump impellers and the other pump impeller is operated independently. In an embodiment of the grinding mechanism according to the invention without a bypass flow path, provision can be made for the stirrer mechanism to have, together with the first pump impeller, a common drive shaft. The invention can advantageously provide that embedded flow pieces are arranged in the grinding chamber. Through the embedded flow pieces the flow in the grinding chamber can be influenced. The embedded flow pieces can lead to a local interruption of the flow, so that turbulence can advantageously be achieved in the grinding chamber, whereby an advantageous grinding result can be achieved.
A este respecto puede estar previsto preferentemente que las piezas encastradas de flujo se compongan de varios nervios dispuestos en una pared circunferencial, que están dispuestos en paralelo a la pared circunferencial y penetran en la cámara de molienda. Los nervios están dispuestos preferentemente verticalmente. En la cámara de molienda se puede lograr un flujo circular, por ejemplo, por medio de un mecanismo agitador. Mediante los nervios dispuestos en la pared circunferencial, que penetran en la cámara de molienda, se puede interrumpir este flujo circular de manera ventajosa y se pueden generar turbulencias.In this regard, provision can preferably be made for the embedded flow pieces to be composed of several ribs arranged on a circumferential wall, which are arranged parallel to the circumferential wall and penetrate the grinding chamber. The ribs are preferably arranged vertically. A circular flow can be achieved in the grinding chamber, for example, by means of a stirrer mechanism. By means of the ribs arranged in the circumferential wall, which penetrate into the grinding chamber, this circular flow can be advantageously interrupted and turbulences can be generated.
A este respecto puede estar previsto que entre los nervios y la pared circunferencial esté formado respectivamente un intersticio. Las piezas encastradas de flujo configuradas de esta manera tienen la ventaja de que, por un lado, las turbulencias se originan en la mezcla que se compone de bolas de molienda y producto de molienda en la cámara de molienda, por otro lado, el flujo no se interrumpe completamente en la pared circunferencial.In this respect, provision can be made for a gap to be formed between the ribs and the circumferential wall, respectively. The embedded flow pieces configured in this way have the advantage that, on the one hand, the turbulence originates from the mixture consisting of grinding balls and grinding product in the grinding chamber, on the other hand, the flow does not it is completely interrupted at the circumferential wall.
De este modo, en la pared circunferencial se puede realizar de manera ventajosa una refrigeración de la mezcla contenida en la cámara de molienda, donde se puede evacuar de manera ventajosa el calor que se origina por el procedimiento de molienda en el producto de molienda. Esto se puede realizar, por ejemplo, mediante un dispositivo de refrigeración en o sobre la pared circunferencial.In this way, cooling of the mixture contained in the grinding chamber can advantageously be carried out on the circumferential wall, where the heat generated by the grinding process can be advantageously evacuated from the grinding product. This can be done, for example, by a cooling device on or on the circumferential wall.
La configuración del mecanismo de molienda según la invención con piezas encastradas de flujo en la cámara de molienda también tiene importancia inventiva independiente y se puede materializar independientemente de la configuración del mecanismo de molienda con un camino de flujo de bypass o un primer rodete de bomba. La invención prevé por consiguiente también un mecanismo de molienda para un molino de cesta con una bandeja de molienda con una cámara de molienda y con bolas de molienda dispuestas en la cámara de molienda, donde la cámara de molienda presenta una entrada de la cámara de molienda y una salida de la cámara de molienda para el producto de molienda y se puede atravesar por el producto de molienda, con un primer dispositivo de transporte, que coopera con la cámara de molienda para la generación del flujo de producto de molienda a través de la cámara de molienda, donde en la cámara de molienda están dispuestas las piezas encastradas de flujo. Las piezas encastradas de flujo pueden estar configuradas según se describe anteriormente.The configuration of the grinding mechanism according to the invention with embedded flow parts in the grinding chamber is also of independent inventive importance and can be realized independently of the configuration of the grinding mechanism with a bypass flow path or a first pump impeller. The invention therefore also provides a grinding mechanism for a basket mill with a grinding tray with a grinding chamber and with grinding balls arranged in the grinding chamber, where the grinding chamber has an entrance to the grinding chamber. and an outlet from the grinding chamber for the grinding product and can be traversed by the grinding product, with a first transport device, which cooperates with the grinding chamber to generate the flow of grinding product through the grinding chamber, where the embedded flow pieces are arranged in the grinding chamber. The embedded flow pieces may be configured as described above.
La invención puede prever además de manera ventajosa que la bandeja de molienda presente una pared circundante, que limita parcialmente la cámara de molienda, donde la pared circundante presenta un dispositivo de refrigeración y el dispositivo de refrigeración presenta al menos un canal de fluido de refrigeración que se extiende en una pared circundante, que se extiende en la pared circundante con de forma varias veces serpenteante. Mediante la previsión de al menos un canal de fluido de refrigeración en la pared circundante es posible una refrigeración especialmente ventajosa de la pared circundante y por consiguiente de la cámara de molienda. En particular se puede lograr de manera ventajosa un flujo turbulento en el al menos un canal de fluido de refrigeración, dado que de esta manera se puede lograr una refrigeración especialmente efectiva, por lo que se posibilita un aumento considerable de la velocidad de molienda.The invention may furthermore advantageously provide that the grinding tray has a surrounding wall, which partially limits the grinding chamber, where the surrounding wall has a cooling device and the cooling device has at least one cooling fluid channel that extends into a surrounding wall, which extends into the surrounding wall in a meandering manner several times. By providing at least one cooling fluid channel in the surrounding wall, particularly advantageous cooling of the surrounding wall and consequently of the grinding chamber is possible. In particular, turbulent flow in the at least one cooling fluid channel can be advantageously achieved, since in this way particularly effective cooling can be achieved, thereby enabling a considerable increase in grinding speed.
Preferentemente está previsto que para la sección transversal de flujo Ak del al menos un canal de fluido de refrigeración y la sección transversal de la cámara de molienda proyectada Am, que está predeterminada por el diámetro de la pared circunferencial, sea válido: Am / Ak > 240. La sección transversal de la cámara de molienda proyectada es básicamente una medida del tamaño de la cámara de molienda y por consiguiente de la capacidad de potencia del mecanismo de molienda. En el caso de mayor capacidad de potencia del mecanismo de molienda también se da una necesidad de refrigeración aumentada. Ha resultado que, en el caso de caudales habituales de fluido de refrigeración, que también se seleccionan en función del tamaño de la cámara de molienda, en canales de fluido de refrigeración con secciones transversales de flujo que satisfacen la relación dada, se pueda lograr de manera ventajosa un flujo turbulento y por consiguiente un efecto de refrigeración ventajoso.It is preferably provided that for the flow cross section A k of the at least one cooling fluid channel and the cross section of the projected grinding chamber A m , which is predetermined by the diameter of the circumferential wall, the following applies: A m / A k > 240. The cross section of the projected grinding chamber is basically a measure of the size of the grinding chamber and therefore of the power capacity of the grinding mechanism. In the case of higher power capacity of the grinding mechanism there is also an increased need for cooling. It has turned out that, in the case of usual flow rates of cooling fluid, which are also selected based on the size of the grinding chamber, in cooling fluid channels with flow cross sections that satisfy the given ratio, it can be achieved by advantageously turbulent flow and consequently advantageous cooling effect.
La sección transversal de flujo del al menos un canal de fluido de refrigeración puede estar, por ejemplo, entre 30 y 700 mm2. Preferentemente está previsto un canal de fluido de refrigeración, que presenta, por ejemplo, una sección transversal rectangular, preferentemente cuadrada. El canal de fluido de refrigeración con sección transversal cuadrada puede presentar, por ejemplo, bordes laterales de 6 x 6 mm a 25 x25 mm.The flow cross section of the at least one cooling fluid channel can be, for example, between 30 and 700 mm2. Preferably, a cooling fluid channel is provided, which has, for example, a rectangular, preferably square, cross section. The cooling fluid channel with square cross section can have, for example, side edges from 6 x 6 mm to 25 x 25 mm.
A este respecto, preferentemente está previsto que cada canal de fluido se extienda partiendo de al menos una admisión de fluido de refrigeración en forma de meandro hacia una salida de fluido de refrigeración. Mediante una configuración de este tipo del canal de fluido de refrigeración o de los canales de fluido de refrigeración se puede refrigerar de manera ventajosa toda la pared circundante de la cámara de molienda. En particular es posible refrigerar toda la pared circundante con solo un canal de fluido de refrigeración y una admisión de fluido de refrigeración y una salida de fluido de refrigeración. Para ello puede está previsto, por ejemplo, que la admisión de fluido de refrigerante discurra en primer lugar hacia el extremo inferior de la pared circundante y luego el canal de fluido de refrigerante se guíe en forma de meandro. En el lado opuesto al acceso de fluido de refrigeración puede estar dispuesta entonces la salida de fluido de refrigeración. De esta manera es posible una refrigeración especialmente efectiva de la pared circundante y por consiguiente de la cámara de molienda.In this regard, it is preferably provided that each fluid channel extends from at least one meandering coolant intake to a coolant outlet. By means of such a configuration of the cooling fluid channel or of the cooling fluid channels the entire surrounding wall of the grinding chamber can be advantageously cooled. In particular, it is possible to cool the entire surrounding wall with only one cooling fluid channel and one cooling fluid intake and one cooling fluid outlet. For this purpose, for example, provision can be made for the coolant fluid inlet to run first towards the lower end of the surrounding wall and then the coolant fluid channel is guided in a meandering fashion. On the opposite side to the cooling fluid access, the cooling fluid outlet can then be arranged. In this way, particularly effective cooling of the surrounding wall and consequently of the grinding chamber is possible.
La configuración del mecanismo de molienda según la invención con una pared circundante con dispositivo de refrigeración, que presenta un canal de fluido de refrigeración de forma varias veces serpenteante, también tiene importancia inventiva independiente y se puede materializar independientemente de la configuración de la bandeja de molienda del mecanismo de molienda según la invención con un camino de flujo de bypass. La invención se refiere por consiguiente a un mecanismo de molienda para un molino de cesta con una bandeja de molienda con una cámara de molienda y con bolas de molienda dispuestas en la cámara de molienda, donde la cámara de molienda presenta una entrada de la cámara de molienda y una salida de la cámara de molienda para el producto de molienda y se puede atravesar por el producto de molienda, y con un primer dispositivo de transporte, que coopera con la cámara de molienda para la generación del flujo de producto de molienda a través de la cámara de molienda, donde la bandeja de molienda presenta una pared circundante, que limita parcialmente la cámara de molienda, donde la pared circundante presenta un dispositivo de refrigeración y el dispositivo de refrigeración presenta al menos un canal de fluido de refrigeración que se extiende en la pared circundante, el cual se extiende en la pared circundante de forma varias veces serpenteante. El dispositivo de refrigeración y el al menos un canal de fluido de refrigeración pueden estar configurados además del modo y manera descritos anteriormente.The configuration of the grinding mechanism according to the invention with a surrounding wall with a cooling device, which has a cooling fluid channel in a meandering manner, is also of independent inventive importance and can be embodied independently of the configuration of the grinding tray of the grinding mechanism according to the invention with a bypass flow path. The invention therefore relates to a grinding mechanism for a basket mill with a grinding tray with a grinding chamber and with grinding balls arranged in the grinding chamber, where the grinding chamber has an inlet to the grinding chamber. grinding and a grinding chamber outlet for the grinding product and can be traversed by the grinding product, and with a first conveying device, which cooperates with the grinding chamber for the generation of the grinding product flow through of the grinding chamber, where the grinding tray has a surrounding wall, which partially limits the grinding chamber, where the surrounding wall has a cooling device and the cooling device has at least one channel of cooling fluid that extends in the surrounding wall, which extends in the surrounding wall in a serpentine fashion several times. The cooling device and the at least one cooling fluid channel can be configured in addition to the way and manner described above.
La invención prevé además un molino de cesta con un recipiente de molienda y un mecanismo de molienda según la invención, donde el mecanismo de molienda se puede sumergir en el reciente de molienda.The invention furthermore provides a basket mill with a grinding container and a grinding mechanism according to the invention, where the grinding mechanism can be immersed in the recent grinding.
La invención se explica detalladamente a continuación en referencia a las figuras siguientes. MuestranThe invention is explained in detail below with reference to the following figures. Show
Fig. 1 una vista lateral esquemática de un molino de cesta según la invención con mecanismo de molienda y Fig. 2 una representación en sección esquemática del mecanismo de molienda según la invención de la fig. 1.Fig. 1 a schematic side view of a basket mill according to the invention with grinding mechanism and Fig. 2 a schematic sectional representation of the grinding mechanism according to the invention of fig. one.
En la fig. 1 se muestra un molino de cesta 1 según la invención de forma esquemática en la vista lateral. El molino de cesta 1 presenta un accionamiento 3 y un mecanismo de molienda 5 conectado con el accionamiento 3. El mecanismo de molienda 5 está sumergido en un recipiente de molienda 7 representado cortado. En el recipiente de molienda 7 está contenido el producto de molienda, por ejemplo, una pintura de alto contenido en sólidos. In fig. 1 a basket mill 1 according to the invention is shown schematically in the side view. The basket mill 1 has a drive 3 and a grinding mechanism 5 connected to the drive 3. The grinding mechanism 5 is immersed in a grinding container 7 shown cut away. The grinding product, for example a high solids paint, is contained in the grinding container 7.
El mecanismo de molienda 5 está representado esquemáticamente en sección en la fig. 2.The grinding mechanism 5 is schematically represented in section in fig. two.
El mecanismo de molienda 5 se compone de una bandeja de molienda 9 en la que está formada la cámara de molienda 11. La cámara de molienda 11 está llena con bolas de molienda no representadas durante el funcionamiento. La cámara de molienda 11 presenta una entrada de la cámara de molienda 13 y una salida de la cámara de molienda 15. En la salida de la cámara de molienda 15 está dispuesto un tamiz 15a, para retener las bolas de molienda contenidas en la cámara de molienda 11.The grinding mechanism 5 is composed of a grinding tray 9 in which the grinding chamber 11 is formed. The grinding chamber 11 is filled with grinding balls not shown during operation. The grinding chamber 11 has an inlet of the grinding chamber 13 and an outlet of the grinding chamber 15. A sieve 15a is arranged at the outlet of the grinding chamber 15, to retain the grinding balls contained in the grinding chamber. grinding 11.
El producto de molienda contenido en el recipiente de molienda 7 llega a través de la entrada de la cámara de molienda 13 a la cámara de molienda 11 y se mezcla aquí por medio de un mecanismo agitador 17 con las bolas de molienda. A este respecto se origina un flujo turbulento en la cámara de molienda 11, de modo que de manera ventajosa se muele el producto de molienda entre las bolas de molienda.The grinding product contained in the grinding container 7 arrives through the inlet of the grinding chamber 13 into the grinding chamber 11 and is here mixed by means of a stirring mechanism 17 with the grinding balls. In this regard, a turbulent flow arises in the grinding chamber 11, so that the grinding product is advantageously ground between the grinding balls.
El flujo a través de la cámara de molienda 11 se genera por medio de un primer dispositivo de transporte en forma de un primer rodete de bomba 19. El rodete de bomba 19 está dispuesto directamente en la salida de la cámara de molienda 15 y está configurado como así denominado rodete abierto. El rodete de bomba 19 se compone de un disco 19a sobre los álabes 19b. En una zona de buje 19c, el rodete de bomba 19 está obturado respecto a una parte de carcasa 9a de la bandeja de molienda 9, por ejemplo, a través de una junta de estanqueidad de intersticio. El producto de molienda que llega a través de la salida de la cámara de molienda 15 se arrastra por los álabes 19b del primer rodete de bomba 19 y se transporta en la dirección radial. Por consiguiente, el primer rodete de bomba 19 actúa como bomba radial.Flow through grinding chamber 11 is generated by means of a first conveying device in the form of a first pump impeller 19. Pump impeller 19 is arranged directly at the outlet of grinding chamber 15 and is configured as so called open impeller. Pump impeller 19 consists of a disc 19a on vanes 19b. In a hub zone 19c, the pump impeller 19 is sealed with respect to a housing part 9a of the grinding tray 9, for example, through a gap seal. The grinding product arriving through the grinding chamber outlet 15 is entrained by the blades 19b of the first pump impeller 19 and is transported in the radial direction. Consequently, the first pump impeller 19 acts as a radial pump.
La bandeja de molienda 9 presenta además un camino de flujo de bypass 21, a través del que puede fluir el producto de molienda evitando la cámara de molienda 11. El recorrido de flujo de bypass 21 presenta una entrada 23 y una salida 25. Para la generación del flujo a través del camino de flujo de bypass 21 está prevista una segunda dirección de transporte en forma de un segundo rodete de bomba 27. El segundo rodete de bomba 27 está dispuesto en la salida 25 del camino de flujo de bypass 21 y está configurado como así denominado rodete cerrado. El segundo rodete de bomba 27 presenta un primer disco 27a y un segundo disco que está formado por el disco 19a del primer rodete de bomba 19. Por consiguiente, el primer rodete de bomba 19 y el segundo rodete de bomba 27 están configurados como un componente. Entre el primer disco 27a del segundo rodete de bomba 27 y el disco 19 del primer rodete de bomba 19 están dispuestos los álabes 27b. El producto de molienda que fluye a través del camino de flujo de bypass 21 llega a través de la salida 25 a una entrada de bomba 27c del segundo rodete de bomba 27, que se sitúa en la zona de buje del segundo rodete de bomba 27. A través de los álabes 27b del segundo rodete de bomba 27 se transporta este producto de molienda en la dirección radial, de modo que el segundo rodete de bomba 27 también actúa como bomba radial.The grinding tray 9 also has a bypass flow path 21, through which the grinding product can flow avoiding the grinding chamber 11. The bypass flow path 21 has an inlet 23 and an outlet 25. For the Flow generation through bypass flow path 21 is provided with a second conveying direction in the form of a second pump impeller 27. The second pump impeller 27 is arranged at outlet 25 of bypass flow path 21 and is configured as so-called closed impeller. The second pump impeller 27 has a first disc 27a and a second disc that is formed by disc 19a of the first pump impeller 19. Accordingly, the first pump impeller 19 and the second pump impeller 27 are configured as a component . Vanes 27b are disposed between the first disc 27a of the second pump impeller 27 and the disc 19 of the first pump impeller 19. The grinding product flowing through the bypass flow path 21 arrives through the outlet 25 to a pump inlet 27c of the second pump impeller 27, which is located in the hub area of the second pump impeller 27. This grinding product is conveyed through the blades 27b of the second pump impeller 27 in the radial direction, so that the second pump impeller 27 also acts as a radial pump.
El primer y el segundo rodete de bomba 19, 27 están accionados a través de un árbol de accionamiento común 29, que está conectado con el accionamiento 3 representado en la fig. 1. El árbol de accionamiento común 29 puede estar configurado, por ejemplo, como árbol hueco.The first and the second pump impeller 19, 27 are driven through a common drive shaft 29, which is connected to the drive 3 shown in FIG. 1. The common drive shaft 29 may be configured, for example, as a hollow shaft.
El mecanismo agitador 17 presenta una zona de brida 17a, a través de la que está conectado el mecanismo agitador 17 igualmente con el árbol de accionamiento común 29. En otras palabras: el primer rodete de bomba 19, el segundo rodete de bomba 27 y el mecanismo agitador 17 se accionan por medio del árbol de accionamiento común 29. El camino de flujo de bypass 21 está formado por un intersticio anular, que está formado entre el árbol de accionamiento común 29 y la bandeja de molienda 9, de modo que la entrada 23 del camino de flujo de bypass 21 discurre a través de la zona de brida 17a del mecanismo agitador 17. La zona de brida 17 presenta nervios de conexión no representados con el árbol de accionamiento común 29.The stirrer mechanism 17 has a flange area 17a, through which the stirrer mechanism 17 is also connected to the common drive shaft 29. In other words: the first pump impeller 19, the second pump impeller 27 and the agitator mechanism 17 are actuated by means of the common drive shaft 29. The bypass flow path 21 is formed by an annular gap, which is formed between the common drive shaft 29 and the grinding tray 9, so that the inlet 23 of the bypass flow path 21 runs through the flange area 17a of the stirrer mechanism 17. The flange area 17 has connection ribs not shown with the common drive shaft 29.
En la cámara de molienda 11 están dispuestas piezas encastradas de flujo en forma de nervios 31, que discurren en paralelo a la pared circunferencial 33 en una dirección vertical y sobresalen en la cámara de molienda 11. Los nervios 31 están dispuestos distribuidos uniformemente en la dirección circunferencial en la cámara de molienda 11 y forman respectivamente un intersticio 34 hacia la pared circunferencial 33. Los nervios 31 actúan como así denominados trituradores de flujo, de modo que el flujo circulante en la cámara de molienda 11 a partir de producto de molienda y bolas de molienda chocan contra los nervios 31 y por consiguiente generan turbulencias. Los intersticios 34 provocan que el flujo no se interrumpa completamente a lo largo de la pared circunferencial 33, de modo que se puede realizar de manera ventajosa una refrigeración del material de molienda provocada por la pared circunferencial 33 en la cámara de molienda 11.Embedded rib-shaped flow pieces 31 are arranged in the grinding chamber 11, which run parallel to the circumferential wall 33 in a vertical direction and protrude into the grinding chamber 11. The ribs 31 are arranged uniformly distributed in the direction circumferential in the grinding chamber 11 and respectively form a gap 34 towards the circumferential wall 33. The ribs 31 act as so-called flow grinders, so that the circulating flow in the grinding chamber 11 from grinding product and balls grinding wheels collide with ribs 31 and consequently generate turbulence. The interstices 34 cause the flow not to be completely interrupted along the circumferential wall 33, so that cooling of the grinding material caused by the circumferential wall 33 can be advantageously carried out in the grinding chamber 11.
La pared circunferencial 33 se forma por una pared circundante 9b de la bandeja de molienda 9. Para la generación del efecto de refrigeración en la pared circunferencial 33 está dispuesto en la pared circundante 9b un dispositivo de refrigeración 35, que se compone de un canal de fluido de refrigeración 37 dispuesto en la pared circundante 9b. El canal de fluido de refrigeración 37 se extiende en forma de meandro en la pared circundante 9b. El canal de fluido de refrigeración 37 se abastece con fluido de refrigeración a través del acceso de fluido de refrigeración 39. Para ello el acceso de fluido de refrigeración 39 está conectado en primer lugar con una sección inferior 37a del canal de fluido de refrigeración 37 y el canal de fluido de refrigeración 37 discurre en forma de meandro hacia una salida de fluido de refrigeración 41.The circumferential wall 33 is formed by a surrounding wall 9b of the grinding tray 9. For the generation of the cooling effect in the circumferential wall 33, a device is arranged on the surrounding wall 9b. cooling 35, which is composed of a cooling fluid channel 37 arranged in the surrounding wall 9b. The cooling fluid channel 37 extends in a meandering fashion into the surrounding wall 9b. The cooling fluid channel 37 is supplied with cooling fluid through the cooling fluid port 39. For this purpose the cooling fluid port 39 is first connected to a lower section 37a of the cooling fluid channel 37 and the cooling fluid channel 37 runs in a meandering way towards a cooling fluid outlet 41.
A este respecto, la sección transversal de flujo del canal de fluido de refrigeración 37 está seleccionada de modo que en el caso de caudales habituales de fluido de refrigeración está presente un flujo turbulento. Ha resultado que en el caso de caudales habituales de fluido de refrigeración se puede generar una relación de la sección transversal base de la cámara de molienda proyectada, que está formada por la superficie encerrada por la pared circunferencial 33, respecto a la sección transversal de flujo del canal de fluido de refrigeración 37 de al menos 240 la mayoría de las veces un flujo turbulento en el canal de flujo de refrigeración 37, por lo que se produce un efecto refrigerante ventajoso. Mediante el mecanismo de molienda 5 según la invención se pueden materializar distintas ventajas en un molino de cesta. Debido al flujo a través del camino de flujo de bypass 21 y circunvalación de la cámara de molienda 11 se logra una circulación adicional en el recipiente de producto de molienda 7, por lo que se pueden acortar el tiempo de tratamiento, en particular producto de molienda de mayor viscosidad. Mediante la previsión de un primer dispositivo de transporte para la generación del flujo a través de la cámara de molienda 11 en forma de un primer rodete de bomba 19 se logra de manera ventajosa y con elevado rendimiento un flujo a través de la cámara de molienda 11. Mediante la previsión de los nervios 31 en la cámara de molienda 11 se generan de manera ventajosa turbulencias en la cámara de molienda 11, por lo que igualmente se puede conseguir una reducción del tiempo de tratamiento. Gracias a la configuración del dispositivo de refrigeración como canales de fluido de refrigeración 37, que discurren en la pared circundante 9b, en los que se genera un flujo turbulento, la potencia de refrigeración se eleva claramente, de modo que se puede permitir un aumento considerable de la velocidad de molienda sin que se realice un aporte de calor adicional en el producto de molienda. In this regard, the flow cross section of the cooling fluid channel 37 is selected such that turbulent flow is present in the case of usual flow rates of cooling fluid. It has turned out that in the case of usual flow rates of cooling fluid, a ratio of the base cross section of the projected grinding chamber can be generated, which is formed by the surface enclosed by the circumferential wall 33, with respect to the flow cross section of the cooling fluid channel 37 of at least 240 most of the time a turbulent flow in the cooling flow channel 37, whereby an advantageous cooling effect is produced. By means of the grinding mechanism 5 according to the invention, different advantages can be realized in a basket mill. Due to the flow through the bypass flow path 21 and bypass of the grinding chamber 11 additional circulation is achieved in the grinding product container 7, whereby the treatment time, in particular grinding product, can be shortened higher viscosity. By providing a first transport device for generating the flow through the grinding chamber 11 in the form of a first pump impeller 19, a flow through the grinding chamber 11 is advantageously and with high efficiency achieved By providing the ribs 31 in the grinding chamber 11, turbulence is advantageously generated in the grinding chamber 11, so that a reduction in treatment time can also be achieved. Thanks to the configuration of the cooling device as cooling fluid channels 37, which run in the surrounding wall 9b, in which a turbulent flow is generated, the cooling power is clearly raised, so that a considerable increase can be allowed of the grinding speed without additional heat input to the grinding product.
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