FI88589C - Pulverisator - Google Patents

Description

88589

Jauhin

Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdannon mukainen jauhin.

Tällainen laite käsittää yleensä runkoon sovitetun kuoren, jonka sisään oleellisesti sen keskiakselin suuntaisesti on laakeroitu vähintään kaksi samankeskistä, törmäysestein varustettua pyöritettävää kehää, joista ainakin yksi on sovitettu pyörimään vastakkaiseen suuntaan toiseen kehään (toisiin kehiin) nähden. Laitteessa on edelleen pyöritettävien kehien käyttöelimet, jotka on yhdistetty voimanlähteisiin, sekä käsiteltävän aineen syöttö- ja poistoelimet.

Materiaalin käsittelyyn käytetään erilaisia laitteita sen mukaan, mikä on käsiteltävän materiaalin olomuodon kovuus, mikä on materiaalin viskositeetti, hiukkaskoko jne. Yllä esitetylle laitteelle, jota myös kutsutaan tappijauhimeksi, on tyypillistä, että jauhettava materiaali saa monta peräkkäistä iskua kulkiessaan laitteen läpi.

Iskujen määrää säädellään mm. sillä, kuinka monta jauhatus-kehää laitteessa on ja sillä, millaisia törmäysesteitä eli iskusiipiä käytetään. Myös iskusiipien asento laitteen sisällä vaikuttaa iskujen määrään. Tyypillisesti laitteen joka toisella jauhinkehällä iskusiivet on niin suunnattu, että ne heittävät jauhettavan hiukkasen takaisin edelliselle kehälle. Näin iskujen määrää on voitu asetella kehien lukumäärällä. Jauhimessa on tyypillisesti ainakin kolme jauhatus-kehää, jolloin yksi siipi on yhdistetty ensimmäiseen pyörivään kehään ja kaksi vastaavasti toiseen kehään jne. Kehiä voi olla enemmänkin.

Kehien välyksellä ja kehillä olevien siipien leveydellä voidaan jossain määrin vaikuttaa materiaalin viipymäaikaan.

Tunnetussa tekniikassa esiintyy eräitä epäkohtia. Ne liittyvät mm. materiaalin pidättyvyyteen jauhimen sisällä sekä jauhetun materiaalin viipymäajan säätelyyn. Materiaalin 2 88589 poiston vaatima kaasuvirta vie mennessään liian paljon hiukkasia, jolloin tilastollisesti eräät hiukkaset eivät saa iskuja juuri ollenkaan ja toiset puolestaan runsaasti. Saadaan aikaan laaja jauhettujen hiukkasten kokojakautuma. Jos taasen jauhimeen ei tuoda ollenkaan ilmaa jauhettavan materiaalin mukana, ei tuotetta saada poistettua jauhimesta ja se tukkeutuu.

Tämän keksinnön tarkoituksena on poistaa tunnettuu tekniikkaan liittyvät epäkohdat ja saada aikaan aivan uudenlainen tappijauhinratkaisu, jossa hiukkasten viipymää voidaan säädellä ja silti saada aikaan partikkeleiden poistuma omalla puhalluksella jauhimesta ilman tukkeutumisvaaraa.

Keksintö perustuu siihen ajatukseen, että jauhimeen sallitaan ilman virtaavan kahta erillistä kautta, joita kumpaakin voidaan säätää erikseen virtauksen kuristuksella. Tällöin jauhettavan materiaalin mukana olevaa ilma- tai kaasumäärää voidaan säätää sen mukaan kuinka paljon ilmaa syötetään jauhimen keskellä olevalle syöttöakselille. Olennaisen tärkeää on kuitenkin se, kuinka pajon jauhimen viimeiselle siivistölle olevaa ilmaa tai kaasua sallitaan kuristimen kautta päästä varsinaisen jauhinosan jatkeena olevalle toiselle roottorille yhdistettyyn puhallinosaan. Sanottu erillinen puhallusilma tuodaan vasta ennen tätä osaa olevan solan kautta laitteeseen. Näin saadaan aikaan jauhinlaite, joka puhaltaa jauhetun pulverin pois laitteesta ja joka puhallus, sen paine tai virtausmäärä ei vaikuta itse jauhatus-tapahtumaan .

Täsmällisemmin sanottuna keksinnön mukaiselle ratkaisulle on pääasiallisesti tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.

Keksintöä ryhdytään seuraavassa lähemmin tarkastelemaan liitteenä olevan piirustuksen avulla joka esittää keksinnön mukaisen laitteen läpileikattuna sivukuvantona.

Keksinnön mukainen tappijauhin käsittää teräsrakenteisen, sopivimmin suorakulmion muotoisen runkokehikkorakenteen 1, 3 b 8 589 jonka kulmissa on jalat, joiden varaan runko on sijoitettu alustan päälle. Runkokehikon 1 toiseen päätyyn on kiinteästi asennettu (ei-esitetty) moottoripeti, joka kannattaa kahta sähkökäyttöistä moottoria, jotka on kiinnitetty moottori-petiin siten, että niiden akselit ovat pystysuorassa asennossa. Runkokehikkoon 1 on asennettu jauhinosa 2, joka käsittää matalahkon mutta leveän teräskuoren 3. Kuoren 3 yläpintaan muodostetun syöttöaukon kohdalle on sijoitettu käsiteltävän aineen syöttösuppilo 4, joka voi olla rummun 3 yläpintaan kiinnitetty tai erikseen kiinteästi asennettu.

Kuoren 3 sisään on laakeroitu kaksi jauhatuskehästöä 5 ja 6, joiden pyörivät tasomaiset kehälevyt on varustettu iskusii-villä 7, jotka esimerkin mukaisessa tapauksessa muodostavat yhteensä neljä jauhatusvyöhykettä, kaksi kumpaakin kehää kohti. Siivet ovat edullisesti siten suunnatut, että ne heittävät materiaalia aina takaisin pyörimisakselia kohti. Jauhatuskehästöt 5 ja 6 on laakeroitu samankeskisesti samalle akselille. Jauhatuskehien 5 ja 6 pyörittämiseksi ne on yhdistetty ei-esitettyjen kiilahihnojen ja käyttöakselin ja -pyörän 8 välityksellä edellä mainittujen moottoreiden käyt-töakseleihin siten, että kehästöt 5 ja 6 ovat pyöritettävissä vastakkaisiin suuntiin. Kiilahihnojen sijasta voidaan käyttää jotain vastaavaa voimansiirtoelintä, kuten mekaanista vaihdetta.

Yläkehän 5 jatkeeksi on liitetty puhallusvyöhyke. Suoritus-esimerkin mukaisessa tapauksessa tämä on toteutettu siten, että ylemmän jauhatuskehän 5 ylälevyn halkaisija on ainakin jonkin verran alajauhatuskehälevyn 6 halkaisijaa suurempi. Ylälevyn 5 jatketulle liepeelle on tällöin sovitettu ylälevyn mukana pyörivät puhallinsiivet 10, jotka on asennettu kulma-asentoon vaakatason ja/tai kehän säteen suhteen siten, että kehän 5 pyöriessä siivet 10 saavat aikaan ilmavirran. Siivekkeet 10 ovat normaalia puhallintekniikkaa. Niiden valmistusaineina voidaan käyttää metallia, keraamisia aineita taikka kovakumia.

4 88589

Alemman jauhatuskehästön 6 alle on muodostettu ympäröivän ilman kanssa kosketuksissa oleva ilmatila eli sola li, joka avautuu jauhatuskehälevyjen väliseen tilaan iskusiipien 7 ja puhallinsiipien välisestä kohdasta. Ilmatilaan li on sovitettu ilmavirtauksen kuristuselin, joka suoritusesimerkin mukaisessa tapauksessa sijaitsee ilman sisääntuloaukon kohdalle (ei-esitetty). Tämä kuristuselin voidaan esimerkiksi toteuttaa tuloaukon ympärille asennettuna IIRIS-säätönä, joka siis periaateratkaisultaan muistuttaa kameran himmen-nintä. Kuten kuviosta käy ilmi on jauhimen rakenne symmetrinen jauhatuskehästöjen 5, 6 pyörimisakselin suhteen, eli puhallinsiipiä 10 on kaksi kappaletta.

Suoritusesimerkin mukaisessa tapauksessa lisäilmantila 11 (sola) on pyörähdysosa, mutta voidaan myös ajatella tästä poikkeavia ratkaisuja. Niinpä ilmatila 11 voi koostua yhdestä tai useammasta ilmakanavasta.

Kuoren 3 sivuun, puhallinsiipien 10 kohdalle on järjestetty oleellisesti vaakasuora poistoputki 9, joka on kiinnitetty rumpuun 3 muodostettuun aukkoon. Vaikka kuviossa on vain esitetty yksi poistoputki on selvää, että keksinnön mukaisessa jauhimessa näitä voi olla useampiakin.

Halkaisijaltaan kuori 3 ja jauhatuskehä 6 on valittu siten, että kuoren 3 ja puhallinelimen 10 väliin jää välys.

Keksinnön mukainen tappijauhin toimii seuraavasti: Jauhatus-kehästöjä 5 ja 6 pyöritetään sähkömoottoreiden avulla eri suuntiin. Jauhettava materiaali syötetään suppilon 4 kautta, jolloin aines osuu pyörivään pohjalevyyn 13 ja sinkoutuu siitä keskipakovoiman vaikutuksesta ulospäin kunnes se kohtaa ensimmäisen törmäysesteen 7. Tästä törmäysesteestä aines sinkoutuu seuraavaan törmäysesteeseen tai osuu toiseen mate-riaalirakeeseen. Yhä uusien törmäysten vaikutuksesta aines jauhautuu kunnes se on ohittanut viimeisenkin törmäysesteen. Tässä vaiheessa se joutuu siihen ilmavirtaan, jonka puhal-linsiivet 10 muodostavat, ja kulkeutuu ilmavirran mukana poistoputken 9 kautta ulos.

5 88589

Jotta puhallinsiipien 10 muodostama ilmavirta ei johtaisi merkittävän alipaineen muodostumiseen jauhatuskehästöjen 5, 6 jauhatusvyöhykkeisiin johdetaan solan 11 kautta lisä-ilmaa puhallinsiiville 10. Alipaine saattaisi näet imeä jauhettavat hiukkaset liian nopeasti törmäysesteiden 7 ohi, jolloin jauhatusaste jäisi liian pieneksi. Ilmakanavan läpi kulkevan ilman virtausta säädellään kuristinelimellä.

Keksinnön puitteissa voidaan poiketa esitetyn suoritusesi-merkin yksityiskohdistakin. Niinpä jauhettavan materiaalin mukana olevaa ilmamäärää voidaa säätää sen mukaan kuinka paljon ilmaa syötetään jauhimen keskellä olevalle, pyörivälle levylle. Tämä säätö voidaan esim. suorittaa syöttöelimen yhteyteen sovitetulla ilman kuristimella, kuten säätöpellillä.

Lisäksi on huomattava, että ilman sijasta voidaan keksinnön mukaan sekä syöttöelimen 4 että kanavan l kautta johtaa jotain muutakin kaasua, kuten typpeä. Niinpä "ilma"-termiin sisältyvät kaikissa edellä esitetyissä tapauksissa myös muut sopivat kaasut.

Claims (1)

1. Patenttivaatimus: 6 88589 jauhin, joka käsittää - rungon (l), - runkoon sovitetun kuoren (3), - kuoreen yhdistetyt jauhettavan aineen syöttöelimet (4) ja jauhetun aineen poistoelimet (9, 10), - kuoreen (3) laakeroidut vähintään kaksi samankeskistä pyöritettävää jauhatuskehää (5, 6), joiden pyörimisakselit ovat oleellisen pystysuorat ja jotka on varustettu törmäysesteillä (7), jolloin ainakin yksi kehä (5) on sovitettu pyörimään vastakkaiseen suuntaan toiseen kehään (6) (toisiin kehiin) nähden, - voimanlähteisiin yhdistetyt pyöritettävien kehien (5, 6) käyttöelimet (8), - ainakin yhden puhallinelimen (10), joka on sijoitettu ainakin yhden kehän (5) ulkolaitaan jonkin etäisyyden päähän kehien törmäysesteistä (7) ja joka puhallinelin (10) kehän (5) pyöriessä saa aikaan poistoputken (9) kautta ulos virtaavan ilmavirran, joka vie mukanaan jauhetun aineen, ja - puhallinelimen (10) ja törmäysesteiden (7) väliin avautuvan ilmatilan (11), jonka kautta lisäilmaa on syötettävissä mainittuun kohtaan, tunnettu siitä, että ilmakanava (li) on varustettu kuristinelimellä, jonka avulla puhallinelimelle (10) ilma-kanavan (11) kautta virtaavan lisäilman määrä on säädettävissä vaikuttamatta jauhatuskehillä tapahtuvaan jauhatus-tapahtumaan. 7 88589 Pulverisator, som omfattar - en stomme (1) - ett vid stommen anordnat skal (3), - till skalet förenade matningsorgan (4) för det material som skall malas och avlägsningsorgan (9, 10) för det maIda materialet, - ätminstone tvä vid skalet (3) lagrade roterbara koaxi-ala malningsrotorer (5, 6), med väsentligen lodräta rotationsaxlar och försedda med slaghinder (7), varvid ätminstone en rotor (5) är inrättad att rotera i mot-satt riktning i förhällande tili den andra rotorn (6) (de andra rotorerna), - tili en kraftkälla kopplade drivorgan (8) för drivning av rotorerna (5, 6), - ätminstone ett fläktorgan (10) som är placerat i den yttre kanten av ätminstone en rotor (5) pä ett avständ frän slaghindren (7) och som vid rotation av rotorn (5) ästadkommer en luftström, som strömmar ut genom utlop-pet (9) och som för med sig det malda materialet, samt - ett luftrum (11), som mynnar ut mellan fläktorganet (10) och slaghindren (7) och som matar tilläggsluft tili sagda ställe, kännetecknad av att luftkanalen (11) är försedd med drosselorgan för regiering av den tili fläktorganet (10) strömmande luftmängden utan att päverka den malning som sker pä malningsrotorerna.