NL8303825A

NL8303825A - Inrichting voor het door stootwerking verkleinen van te malen materiaal.

Info

Publication number: NL8303825A
Application number: NL8303825A
Authority: NL
Original assignee: Nickel Heinrich
Priority date: 1982-11-20
Filing date: 1983-11-07
Publication date: 1984-06-18
Also published as: US4522342A; FR2536304A1; FR2536304B1; GB2130119A; GB8330884D0; GB2130119B

Description

— 1 -

*· ‘<J

N/31.755-Jb/hf *-

Inrichting voor het door stootwerking verkleinen van te malen materiaal.

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het door stootwerking verkleinen van te malen materiaal, in het bijzonder van te malen mineraal materiaal, met een molenhuis en een maalaggregaat met twee tegen elkaar in 5 werkende rotorschijven, waarop volgens concentrische cirkels op afstanden van elkaar maalwerktuigen zijn aangebracht, waarbij deze maalwerktuigen uit een draagbout en daaraan bevestigde, ten opzichte van de draagbout radiale, kamers vormende schotten bestaan en de, van de rotorschijven ver-10 wijderde, uiteinden van de draagbouten door stabilisatie-ringen zijn verenigd, terwijl voorts het molenhuis een centrale toevoer voor het te malen materiaal en een aan de omtrek gelegen afvoer voor gemalen materiaal bezit.

Onder te malen mineraal materiaal worden in het 15 kader van de uitvinding in het bijzonder kolen, olielei of dergelijke verstaan. Het spreekt vanzelf,, dat de kamers vormende schotten ook aan de rotorschijven en/of aan de stabilisatieringen kunnen zijn bevestigd.

De bekende inrichtingen van de in de aanhef genoemde 20 soort (DE-OS 16 07 582) komen behalve de beschreven vormgeving van de maalwerktuigen, overeen met de klassieke pen-molens en hebben goed voldaan. Zij leiden in een speciale toepassing (DE-OS 29 26 042, DE-OS 29 33 592) tot bijzondere maaleffecten bij een buitengewoon geringe slijtage. Deze 25 geringe slijtage berust er op, dat in de kamers, die door de kamers vormende schotten ontstaan, te malen materiaal en in het bijzonder gemalen materiaal wordt afgezet en het door stootwerking verkleinen en hierdoor de maalbewerking niet op aan een schuurwerking blootgestelde metaaldelen, doch op 30 deze kussens van te malen of gemalen materiaal plaatsvindt. Anderzijds is het door stootwerking verkleinen een met een entropie-opwekking werkend proces. De benutte energie wordt bij de bekende inrichtingen slechts gedeeltelijk in de verkleinwerking omgezet. Het rendement van de bekende inrich- 6303825 . f * - 2 - tingen van de in de aanhef genoemde soort is dan ook voor verbetering vatbaar en wordt volgens de inzichten, die aan de onderhavige uitvinding ten grondslag liggen door aërodynamische effecten nadelig beïnvloed.

5 In de bekende uitvoering zijn de kamers vormende schotten zodanig aangebracht, dat zij met de rotatierichting een hoek van ongeveer 45° vormen. Dit wordt voor het verkrijgen van een goede stootwerking noodzakelijk geacht. Volgens een inzicht, dat aan de uitvinding ten grondslag ligt, 10 houdt deze uitvoering evenwel niet voldoende rekening met de vorming van stromingen, die uiteindelijk aërodynamisch worden bepaald. De aërodynamica betreft hier de stroming van het te malen materiaal, respectievelijk het gemalen materiaal met de in de molen stromende luchtstroom, respectievelijk be-15 schermgasstroom.

De onderhavige uitvinding beoogt bij een inrichting van de in de aanhef genoemde soort de aërodynamisch veroorzaakte energieverliezen te verminderen.

Hiertoe wordt de inrichting volgens de uitvinding 20 daardoor gekenmerkt, dat de kamers vormende schotten van de verschillende maalwerktuigen ten opzichte van een rotatie-cirkel in hoofdzaak radiaal en tangentiaal zijn aangebracht.

In hoofdzaak betekent in het kader van de uitvinding, dat kleine afwijkingen van de nauwkeurig radiale, respec-25 tievelijk tangentiale richting doelmatig kunnen zijn, teneinde de maalbewerking optimaal te doen verlopen.

In dit verband wordt een bij voorkeur toegepaste uitvoering van de inrichting volgens de uitvinding daardoor gekenmerkt, dat de in hoofdzaak radiaal aangebrachte, van 30 de assen van de rotorschijven verwijderde schotten ten opzichte van de rotatierichting over een hoek van meer dan 0° tot 20° voorlopend schuin gesteld zijn.

Anderzijds kunnen de in hoofdzaak radiaal aangebrachte nabij de assen van de rotorschijven gelegen schotten 35 ten opzichte van de rotatierichting over een hoek van meer dan 0° tot 20° achterlopend schuingesteld zijn.

Bij voorkeur ligt de hoek in het gebied van 10 tot 15° of nauwkeurig bij 15°.

Volgens de uitvinding wordt een belangrijke verbete— 8303325

‘ "J

- 3 - ring van de maalbewerking verkregen en wel door een verbetering van het rendement, dus een vermindering van de voor een bepaalde maalbewerking vereiste energie. Dit berust op een verbetering van de wisselwerking tussen de stroming van 5 het te malen materiaal, vanaf de centrale toevoer van dit te malen materiaal naar de afvoer van het gemalen materiaal aan de omtrek, waarbij vermoedelijk met bijzonder effectieve stoothoeken wordt gewerkt en wervelvormingen, die niet tot het door stootwerking verkleinen bijdragen, worden vermeden.

10 Teneinde de maalbewerking nog verder te verbeteren wordt voorts nog voorgesteld, dat de in hoofdzaak tangen-tiaal ten opzichte van de rotatierichting verlopend aangebrachte schotten ten opzichte van de as van hun rotorschijf over een hoek van meer dan 0 tot 20° schuingesteld zijn.

15 Ook hier ligt de hoek bij voorkeur in het gebied van 10 tot 15° of nauwkeurig bij 15°. De aangegeven schuinstel-ling voor de radiaal, respectievelijk tangentiaal aangebrachte schotten kan in het kader van de aangegeven grenzen worden gewijzigd en wel afhankelijk van de rij, waarin de maalwerk-20 tuigen zijn aangebracht en/of afhankelijk van de grootte van de molen en de rotatiesnelheid van de rotorschijven.

Met voordeel kunnen de maalwerktuigen aan hun, ten opzichte van de rotatierichting achterste, zijde een weg-stroomprofiel bezitten, d.w.z. een meer of minder stroomlijn-25 vormig profiel overeenkomstig de als het ware aan de weg-stroomzijde gelegen helft van de beroemde druppelvorm of draagvleugeIvorm.

De schotten en het wegstroomprofiel kunnen uit rubber of kunststof bestaan, de draagbouten bestaan in het algemeen 30 uit staal.

In de uitvoering met schotten, die kruisvormig zijn aangebracht, kunnen in de, in de rotatierichting achterste kamers tussen de schotten wegstroomprofielen zijn aangebracht.

Verder kunnen de maalwerktuigen om de draagbouten ver-35 stelbaar in de rotorschijven zijn aangebracht, waardoor de richting van de schotten instelbaar is, al naar gelang de te verrichten maalbewerking.

Indien de stabilisatieringen aan een zijde van de ring door de stroom te malen materiaal zijn belast, dan wordt 8 3 o 3 S 2 5 - 4 - t * volgens· de uitvinding, voorgesteld, dat de door de stroom te malen materiaal belaste zijde van de stabilisatieringen in radiale doorsnede concaaf is uitgevoerd, waardoor deze in bedrijf van een kussen van te malen materiaal is voorzien.

5 Het rendement van de maalbewerking kan nog door verdere maatregelen worden verbeterd, die in combinatie met de beschreven maatregelen van belang zijn.

In dit verband wordt volgens de uitvinding voorgesteld, dat op de rotorschijven maalruimtebegrenzingsringen 10 zijn aangebracht, waarin de draagbouten zijn aangebracht, respectievelijk die door de draagbouten doorlopen zijn en waartussen dé stabilisatieringen van de draagbouten van de andere rotorschijf grijpen, terwijl de maalruimtebegrenzingsringen, alsmede de stabilisatieringen in het gebied van de 15 rotorschijven aan de zijde van de maalwerktuigen een tot op ringvormige spleten gesloten maalruimtebegrenzingswand vormen, welke bij voorkeur een glad vlak oppervlak bezit.

Voorts wordt volgens de uitvinding voorgesteld, dat de maalruimtebegrerizingewanden de maalruimte in radiale rich-20 ting naar buiten toe verbreden.

Verder kunnen de maalruimtebegrenzingsringen en de stabilisatieringen met de, bij de maalruimtebegrenzingsringen behorende rotorschijf ringvormige ruimten of ring-spleetruimten vormen, waaraan lucht wordt toegevoerd.

25 De uitvinding zal hierna worden toegelicht aan de hand van de tekening, die enige uitvoeringsvoorbeelden op schematische wijze weergeeft.

Pig. 1 is een radiale doorsnede van het maalaggre-gaat van een inrichting volgens de uitvinding.

30 Fig. 2 is een doorsnede volgens de lijn A - A in fig. 1.

Fig. 3 geeft het gedeelte B in fig. 2 op grotere schaal weer.

Fig. 4 geeft het gedeelte C in fig. 1 op grotere 35 schaal weer.

Fig. 5 is een andere uitvoering van het maalaggre-gaat volgens fig. 1.

Fig. 6 is een dwarsdoorsnede van een andere uitvoering van de stabilisatiering.

8303825 * 'i «r- 5

De in de figuren weergegeven inrichting dient voor het door stootwerking verkleinen van te malen materiaal en wel in het bijzonder van te malen mineraal materiaal, zoals kolen, olielei of dergelijke. Tot deze inrichting behoren 5 een molenhuis en een maalaggregaat. Daar de uitvinding de uitvoering van het maalaggregaat betreft werd het molenhuis niet in de tekening afgeheeld.

Tot het maalaggregaat behoren twee tegen elkaar in werkende rotorschijven 1 met hierop volgens concentrische 10 cirkels op afstand van elkaar aangebrachte maalwerktuigen 2, 3. De maalwerktuigen bestaan uit een draagbout 2 en hieraan bevestigde schotten 3, die kamers vormen. De van de rotorschijven verwijderde uiteinden van de draagbouten 2 zijn door stabilisatieringen 4 verenigd. De rotorschijven 1 15 zijn hunnerzijds op assen 5 bevestigd. Het molenhuis bezit een centrale toevoer voor het te malen materiaal en een afvoer voor het gemalen materiaal aan de omtrek (niet getekend).

Op de rotorschijven 1 zijn maalruimtebegrenzings-ringen 6 aangebracht, waarin de draagbouten 2 zijn aange-20 bracht. Tussen de maalruimtebegrenzingsringen 6 van de ene rotorschijf 1 grijpen de stabilisatieringen 4 van de draagbouten 2 van de andere rotorschijf 1 en omgekeerd. De maalruimtebegrenzingsringen 6 en de stabilisatieringen 4 vormen in het gebied van de rotorschijven 1 aan de zijde van de 25 maalwerktuigen een met uitzondering van de ringspleten 7 gesloten maalruimtebegrenzingswand 4, 6, Deze maalruimte-begrenzingewanden 4, 6 zijn in het uitvoeringsvoorbeeld volgens de fig. 1-5 als vlak oppervlak uitgevoerd. Deze oppervlakken zijn bij voorkeur zodanig bewerkt, dat zij slechts 30 een geringe ruwheid bezitten. Het spreekt vanzelf, dat zowel de assen 5, waarop de rotorschijven 1 zijn bevestigd, als de rotorschijven 1 zelf, de maalruimtebegrenzingsringen 6 en de stabilisatieringen 4 met zeer nauwe toleranties zijn vervaardigd en dat, zoals dit bij snellopende rotatie-35 machines gebruikelijk is, door onrondheid of onbalans veroorzaakte invloeden zijn opgeheven.

In de uitvoering volgens de fig. 1-4 verlopen de maalruimtebegrenzingswanden 4, 6 evenwijdig aan elkaar, in fig. 5 werd aangegeven, dat men voor het beïnvloeden van d<? 83G3S25 ________^ ♦ » 6 aërodynamica de m^alruimtebegrenzingswanden 4, 6 van de maal-ruimte ook in radiale richting naar buiten toe kan verbreden. Het omgekeerde is uiteraard ook mogelijk.

De draagbouten 2 bezitten ten opzichte van hun as 5 radiale schotten 3. De draagbouten 2 zijn om hun as instelbaar aan de rotorschijven 1 bevestigd en wel zodanig, dat zij in de verschillende maalwerktuigcirkels een verschillende instelling vertonen. Deze verschillende instelling is zodanig uitgevoerd, dat de schotten, die kruisgewijs zijn aangebracht, 10 in hoofdzaak radiaal en tangentiaal ten opzichte van de rotatiecirkel van de verschillende maalwerktuigen 2, 3 zijn gericht. Uit fig. 1 blijkt, dat de maalruimtebegrenzings-ringen 6 en de stabilisatieringen 4 met de bij de maalruimte-begrenzingsringen 6 behorende rotatieschijf 1 ringvormige 15 ruimten of ringspleetruimten 8 vormen. Hierin wordt lucht toegevoerd, waartoe werd aangegeven, dat een centrale perslucht- of persgastoevoer 9 door de assen 5 en de rotorschijven 1 verloopt, waarbij de maalruimtebegrenzingsringen 6 de ringvormige ruimten of de ringspleetruimten 8 met elkaar verbinden-20 de boringen 10 bezitten. Tussen de maalruimtebegrenzings-ringen 6 en de stabilisatieringen 4 kunnen in elke maal-ruimtebegrenzingswand 4, 6 ook labyrinthafdichtingen 11 zijn aangebracht, zoals in fig. 4 is aangeduid.

In het bijzonder uit fig. 3 blijkt, dat de kamers 25 vormende schotten 3 van de verschillende maalwerktuigen 2, 3 ten opzichte van een rotatiecirkel in hoofdzaak radiaal en tangentiaal zijn aangebracht. De streep-stippellijnen bij de, in hoofdzaak radiaal aangebrachte, van de assen 5 van de rotorschijven 1 verwijderde schotten 3 geven aan, dat de 30 radiaal aangebrachte schotten 3 ten opzichte van de .rotatie-richting over een hoek a van meer dan 0 tot 20° voorlopend schuingesteld kunnen zijn. Op overeenkomstige wijze kunnen de in hoofdzaak radiaal aangebrachte, nabij de assen 5 van de rotorschijven 1 gelegen schotten 3 ten opzichte van de 35 rotatierichting over een hoek a van meer dan 0 tot 20° achterlopend schuingesteld zijn. Onafhankelijk hiervan kunnen ook de in hoofdzaak tangentiaal ten opzichte van de rotatierichting voodopend aangebrachte schotten 3 naar de as van hun rotorschijf toe over een hoek van meer dan 0 tot 20° 8303825 τ. 7 - -ψ schuingesteld zijn, wat niet is afgeheeld. Hierbij is de precieze inbouwrichting afhankelijk van de rij, waarin de maalwerktuigen 2, 3 zijn aangebracht, de grootte van de molen en het toerental van de rotorschijven.

5 In fig. 3 is verder aangegeven, dat de maalwerktuigen 2, 3 aan hun ten opzichte van de rotatierichting achterzijde een wegstroomprofiel 12 -van stroomlijnvormige uitvoering bezitten. Zoals in het uitvoeringsvoorbeeld is weergegeven zijn in de, in de rotatierichting achterste kamers 13 tussen 10 de schotten 3 de wegstroomprofielen 12 aangebracht. Dit is in het bijzonder gunstig in de weergegeven uitvoering met schotten 3, die in dwarsdoorsnede ten opzichte van de as van de draagbouten 2 kruisvormig zijn aangebracht. De schotten 3 en de wegstroomprofielen 12 kunnen uit rubber of kunststof 15 bestaan. Bij de in fig. 6 weergegeven uitvoering van een stabilisatiering 4 blijkt voorts, dat de door de stroom te malen materiaal belaste zijde 14 van de ring in radiale doorsnede hol is uitgevoerd en daardoor in bedrijf van een kussen uit te malen materiaal of gemalen materiaal is 20 voorzien. Het spreekt vanzelf, dat in deze uitvoering de maalruimtebegrenzingsringen 6 ontbreken.

De uitvinding is niet beperkt tot de in de tekening weergegeven uitvoeringsvoorbeelden, die op verschillende manieren binnen het kader der uitvinding kunnen worden ge-25 varieerd.

c 8303325 _' <

Claims

1. Inrichting voor het door stootwerking verkleinen van te malen materiaal, in het bijzonder van te malen mineraal materiaal,, met een molenhuis en een maalaggregaat met twee tegen elkaar in werkende rotorschijven, waarop volgens 5 concentrische cirkels op afstanden van elkaar maalwerktuigen zijn aangebracht, waarbij deze maalwerktuigen uit een draag-bout en daaraan bevestigde, ten opzichte van de draagbout radiale, kamers vormende schotten bestaan en de, van de rotorschijven verwijderde, uiteinden van de draagbouten door 10 stabilisatieringen zijn verenigd, terwijl voorts het molenhuis een centrale toevoer voor het te malen materiaal en een aan de omtrek gelegen afvoer voor gemalen materiaal bezit, met het kenmerk, dat de kamers vormende schotten (3) van de verschillende maalwerktuigen (2, 3) ten opzichte 15 van een rotatiecirkel in hoofdzaak radiaal en tangentiaal zijn aangebracht.

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de in hoofd zaak radiaal aangebrachte van de assen (5) van de rotorschijven (1) verwijderde schotten 20 (3) ten opzichte van de rotatierichting over een hoek (a) van meer dan 0 tot 20° voorlopend schuingesteld zijn.

3. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de in hoofdzaak radiaal aangebrachte nabij de assen (5) van de rotorschijven (1) gelegen schotten ' 25 (3) ten opzichte van de rotatierichting over een hoek (a) van meer dan 0 tot 20° achterlopend schuingesteld zijn.

4. Inrichting volgens een der conclusies 1-3, met het kenmerk, dat de in hoofdzaak tangentiaal ten opzichte van de rotatierichting voorlopend aangebrachte 30 schotten (3) ten opzichte van de as (5) van hun rotorschijf (1) over een hoek (aj van meer dan 0 tot 20° schuingesteld zijn.

5. Inrichting volgens een der conclusies 1-3, met het kenmerk, dat de maalwerktuigen (2, 3) 35 aan hun, ten opzichte van de rotatierichting achterste, zijde een wegstroomprofiel (12) bezitten.

6. Inrichting volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de schotten (3) en het wegstroomprofiel 83 0 3 0 2 5 . ~ & - 9 - (12) uit rubber of kunststof bestaan.

7. Inrichting volgens conclusie I - 6 in de uitvoering met schotten, die kruisgewijs zijn aangebracht, met het kenmerk, dat in de, in de rotatierichting 5 achterste kamers (13) tussen de schotten (3) wegstroomprofie-len (12) zijn aangebracht.

8. Inrichting volgens een der conclusies 1-7, met het kenmerk, dat de maalwerktuigen(2, 3)om de draagbouten (2) verstelbaar in de rotorschijven (1) zijn 10 aangebracht, waardoor de richting van de schotten (3) instelbaar is.

9. Inrichting volgens een der conclusies 1-8 in de uitvoering, waarbij de stabilisatieringen aan een zijde van de ring door de stroom te malen materiaal zijn belast, 15 met het kenmerk, dat de door de stroom te malen materiaal belaste zijde (14) van de stabilisatieringen in radiale doorsnede concaaf is uitgevoerd, waardoor deze in bedrijf van een kussen van te malen materiaal is voorzien.

10. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, 20 met het kenmerk, dat op de rotorschijven (1) maalruimtebegrenzingsringen (6) zijn aangebracht, waarin de draagbouten (2) zijn aangebracht, respectievelijk die door de draagbouten (2) doorlopen zijn en waartussen de stabilisatieringen (4) van de draagbouten (2) van de andere rotor-25 schijf (1) grijpen, terwijl de maalruimtebegrenzingsringen (6), alsmede de stabilisatieringen (4 J in het gebied van de rotorschijven (1) aan de zijde van de maalwerktuigen een tot op ringvormige spleten (7) gesloten maalruimtebegren-zingswand (4, 6) vormen, welke bij voorkeur een glad vlak 30 oppervlak bezit.

11. Inrichting volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat de maalruimtebegrenzingswanden (4, 6) de maalruimte (M) in radiale richting naar buiten toe verbreden.

12. Inrichting volgens conclusie 10 of 11, met 35 het kenmerk, dat de maalruimtebegrenzingsringen (6) en de stabilisatieringen (4) met de, bij de maalruimtebegrenzingsringen (6) behorende rotorschijf (1) ringvormige ruimten of ringspleetruimten (8) vormen, waaraan lucht wordt toegevoerd. ‘ 8303325 ƒ