WO2017067913A1 - Sichteinrichtung zum sichten eines materialstroms - Google Patents

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WO2017067913A1
WO2017067913A1 PCT/EP2016/074951 EP2016074951W WO2017067913A1 WO 2017067913 A1 WO2017067913 A1 WO 2017067913A1 EP 2016074951 W EP2016074951 W EP 2016074951W WO 2017067913 A1 WO2017067913 A1 WO 2017067913A1
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WO
WIPO (PCT)
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guide elements
rotor
rotor cage
selectivity
cage
Prior art date
Application number
PCT/EP2016/074951
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Björn-Olaf ASSMANN
Matthias Wuwer
Original Assignee
Thyssenkrupp Industrial Solutions Ag
Thyssenkrupp Ag
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Filing date
Publication date
Application filed by Thyssenkrupp Industrial Solutions Ag, Thyssenkrupp Ag filed Critical Thyssenkrupp Industrial Solutions Ag
Publication of WO2017067913A1 publication Critical patent/WO2017067913A1/de

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Classifications

    • 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

Definitions

  • the invention relates to a sighting device for viewing a flow of material, as well as a method for sifting a stream of material.
  • Known sight devices have a rotatable rotor cage with a
  • Such a viewing device is known for example from DE 196 06 0672 A1.
  • the selectivity of such visual devices is determined both by the volume flow of the entering into the rotor basket reformulation and of the
  • Rotational speed of the rotor basket and / or the volume flow of the classifying air changed until the desired fineness is reached.
  • the invention is therefore based on the object to provide a viewing device with a rotatable rotor cage, which provides a simple way to adjust the fineness of the material sighted with the viewing device,
  • a sighting device for sifting a mateha stream comprises a rotor cage having circumferentially arranged rotor blades, a fines exit disposed at least partially within the rotor cage, a plurality of fins disposed within the rotor cage
  • the guide elements for reducing the twist of the flow within the rotor cage.
  • the guide elements extend in particular within the rotor cage, wherein the guide elements are designed and arranged such that the selectivity of the viewing device substantially from one of the parameters
  • Rotation speed of the rotor cage and volume flow of the reformluftstroms is independent.
  • the viewing device is used in particular for sifting granular cargo, for example by means of a comminution device, such as a roller mill, crushed material.
  • a comminution device such as a roller mill
  • Such sighting devices are used for sifting materials such as crushed rock, sand, clinker or ores, as well as other, any additives.
  • the sighting device preferably has a guide vane ring arranged concentrically around the rotor basket with a plurality of guide vanes.
  • a viewing space is formed into which the material to be viewed and the classifying air stream flow.
  • the classifying air is supplied in particular through the guide vanes of the guide vane ring to the viewing space and aligned accordingly by means of the guide vanes.
  • Viewing space is given to the material to be sighted, which falls, for example, a scattering plate arranged above the viewing space in the viewing area.
  • the rotor blades are, for example, in radial or partially in
  • the rotor cage has a lid and a bottom, with the rotor blades extending from and to the bottom of the lid are attached.
  • a circular opening is preferably arranged through which the laden with material stream of visual air from the
  • the circular opening is formed in the lid, wherein the laden with material conveyluftstrom emerges through the lid of the viewing device.
  • the fines discharge extends in particular through the opening in the bottom or the cover and is preferably arranged concentrically around the rotor axis of the rotor cage. The fines discharge forms the area in the rotor basket in which the flow of material within the rotor cage in the direction of the opening in the bottom or the
  • Lid is deflected and extends into the rotor cage.
  • the fines discharge ideally forms an axial extension of the opening in the bottom or lid of the rotor basket.
  • the boundaries of the fines within the rotor basket are approximately in the approximate axial extension of the opening in the floor or cover, with deviations of about 10% usually occurring.
  • the rotor blades of the viewing device are, for example, rod-shaped,
  • the guide elements extend within the rotor cage substantially in the direction of the rotor axis of the rotor cage, in particular in the radial direction, for example with a tangential component.
  • the guide elements are connected or closed, for example, each with a rotor blade
  • the selectivity can take values between 0 and 1, with a selectivity of 1 describing an ideal separation process.
  • the selectivity of a visual device with a dynamic, to a Rotary axis rotating sifter is dependent in the prior art on the volume flow of the entering into the viewing device classifying air with the feedstock to be viewed and the rotational speed of the rotor basket of the dynamic classifier.
  • An adjustment of the desired fineness of the fine material, which leaves the viewing device through the fine material outlet, is carried out, for example, via a change in the rotational speed of the rotor basket and / or the volume flow.
  • an independence of the selectivity of one of the parameters of rotational speed and volume flow is achieved by the design and arrangement of the guide elements.
  • the guide elements cause a swirl reduction of the volume flow and reduce the
  • the design and arrangement of the guide elements is determined such that the properties of the fine material, in particular the selectivity of the viewing device, depending on different configurations and Arrangements of the guide elements can be determined.
  • the selectivity changes with a change in the rotational speed of the rotor cage or
  • volume flow of the classifying air so a possible design and arrangement of the guide elements is achieved within the rotor cage, in which the selectivity of the rotational speed or the volume flow is independent.
  • a sighting device with baffles arranged and configured such that the selectivity is independent of a parameter of the sifting air flow rate and the rotorcurve rotation speed offers the advantage of easy adjustment of the desired fineness of the material stream viewed by changing one of the volumetric flow rate parameters Classifying air flow and rotation speed of the rotor cage, wherein the
  • Selectivity remains approximately constant and does not change with the adjustment of fineness.
  • the setting of a desired fineness while maintaining the desired selectivity is considerably simplified by means of such a viewing device.
  • the guide elements are arranged within the rotor cage so that the selectivity is independent of either the volume flow of the classifying air stream or the rotational speed of the rotor cage. Therefore, for example, in a viewing device with such arranged guide elements that the selectivity of the volume flow of the classifying air is independent, only two steps to set the desired fineness of the material viewed necessary, namely setting a desired selectivity by the change in the rotational speed of the rotor cage of which is dependent on the selectivity, and then setting a desired fineness by changing the above unchanged parameter of
  • volume flow of the classifying air stream of which the selectivity is independent.
  • the volume flow to adjust the selectivity and then the rotational speed to adjust the fineness are changed to adjust the fineness first. Therefore, such a viewing device further offers a possibility of optimally adjusting the selectivity and the fineness of the viewing device without these parameters being in the usual way
  • the guide elements are plate-shaped. This allows a simple and cost-effective production of the guide elements, which can be mounted on the rotor cage in a simple manner, for example by means of a plug connection.
  • the guide elements are plate-shaped.
  • the guide elements are according to a further embodiment mutually uniformly spaced and rotationally symmetrical. Such an arrangement allows a reliable swirl reduction of the volume flow within the rotor cage.
  • the guide elements extend over the entire height of the rotor cage. This allows a reliable
  • a rotor in which the rotor blades are mounted, wherein the guide elements are mounted in the rotor.
  • the rotor has an upper lid and a lower floor in which the opening for the fines discharge is formed.
  • the guide elements are in particular at least one of the lid and the Floor attached, in particular welded, screwed, glued or stuck.
  • the vanes extend from the outer periphery into the rotor cage in the direction of the rotor axis.
  • a guide cone extending in the interior of the rotor basket for deflecting the volume flow loaded with the material in the direction of the bottom opening is arranged on the cover.
  • the fines discharge is arranged according to a further embodiment substantially coaxially with the rotor cage, wherein the guide elements in the
  • Rotor basket extend to the fines discharge.
  • the guiding elements are
  • the guide elements can extend slightly into the fines inlet.
  • the guide elements extend in the region between the outer circumference of the rotor cage and the
  • the vanes extend as far as the fines discharge for independence of selectivity from the rotational speed of the fines
  • the guide elements extend in such a manner in the fines discharge which is arranged essentially coaxially to the rotor basket in that the selectivity of the viewing device is essentially independent of the volume flow of the classifying air.
  • the guide elements extend over the entire free space, in particular the radius of the
  • Rotorkorbes up to the rotor axis Rotorkorbes up to the rotor axis.
  • the trailing edge of the guide elements is according to another embodiment at an angle to the axis of rotation of the rotor cage 12 of about 0-90 °,
  • Trailing edge of the vanes is the trailing edge to understand where the flow flows from the vanes.
  • the guide elements are preferably pentagonal. According to a further embodiment, the guide elements comprise a
  • bent sheet metal or a flow profile Under a flow profile is in particular a wing profile to understand.
  • the formation of the guide elements as an airfoil offers the advantage of an optimal conduction of the flow towards the fines discharge, at the same time a reduction of disturbing influences in the flow is achieved.
  • the guide elements are designed such that their extent in the rotor cage and / or the angle of the trailing edge relative to the axis of rotation of the rotor can be set, or can be realized by exchanging the guide elements. This allows easy adjustment of the
  • the guide elements have a plurality of segments, in particular part-circular disk-shaped segments, on which can be moved and locked relative to one another, so that the size of the guide elements can be changed.
  • the part-circular segments are around one Circular center rotatably mounted within the rotor cage.
  • the segments are movable relative to each other manually or by means of drive means. Since the circle center of the movement, for example, to the
  • Rotor blades is located, can be achieved either with this embodiment, both the independence of the selectivity of the rotor speed, as well as the independence of the flow rate.
  • the viewing device According to a further embodiment, the viewing device
  • the flow elements are for example plate-shaped and aligned in the radial direction within the rotor cage.
  • the radial extent of the flow elements in the rotor basket is less than that of the guide elements.
  • the flow elements reduce internal rotational flows within the rotor cage.
  • the invention further includes a method of sifting a stream of material with a sighting device as described above. The method comprises the steps of: a) adjusting the selectivity of the viewing device by changing
  • Rotorkorbs and volume flow of the classifying air b) adjusting the fineness of the sighting device by changing only the parameter unchanged in step a) from the rotational speed of the rotor cage and the volume flow of the classifying air, wherein the selectivity of the
  • the method prior to step a) comprises that the configuration of the guide elements is set such that the
  • Selectivity of the viewing device is essentially independent of one of the parameters of rotational speed of the rotor cage and flow rate of the classifying air.
  • the method comprises adjusting the extension of the guide elements within the rotor cage, in particular between the circumference of the rotor cage and the fines exit, such that the selectivity of the viewing device is substantially independent of the rotational speed of the rotor cage.
  • the guide elements extend into the fines discharge, wherein before the step a) the outflow edges of the guide elements are arranged at an angle to the axis of rotation of the rotor cage such that the selectivity of the viewing device substantially of the
  • volume flow of the classifying air is independent.
  • Fig. 1 shows a schematic representation of a viewing device
  • Embodiment. Fig. 2 ae shows schematic representations of a rotor cage with five
  • Fig. 3 shows the dependence of the selectivity of the viewing device according to
  • Fig. 4 shows a schematic representation of a viewing device
  • FIG. 5a-b show schematic representations of a rotor basket
  • Fig. 6 shows the dependence of the selectivity of the viewing device according to
  • Fig. 7 shows a schematic representation of a viewing device
  • FIG. 1 shows a sighting device 10 with a rotor cage 12 which is rotatable about a substantially vertically oriented rotation axis X.
  • the rotor cage 12 is formed substantially cylindrical, wherein the lateral surface of the
  • Rotor cup 12 is formed by rotor blades 14.
  • the rotor blades 14 are equally spaced from each other, arranged radially symmetrically and preferably aligned in the direction of the axis of rotation X.
  • the rotor blades 14 also have a tangential component to the radial and are for example rod-shaped, plate-shaped, curved or as
  • the rotor cage 12 has a rotating housing, in particular a rotor on which the rotor blades are mounted.
  • the rotor has an upper side of the rotor cage 12
  • the rotor blades 14 extend from the lid 24 to the floor 26 and are welded or bolted thereto, for example.
  • the bottom 26 of the rotor cage 12 is circular disk-shaped with a central opening 21, wherein the opening 21 a portion of the fines 20 for discharging the sighted fines from the
  • the fines discharge 20 extends from the opening 20 in the axial direction into the rotor cage 12.
  • the forms
  • Fines discharge 12 ideally an axial extension of the opening 21 in the bottom 26, which extends up to the ceiling 24.
  • the idealized extent of the fines 20 in the rotor cage 12 is shown by the dashed line.
  • the fines discharge 20 forms the area in the rotor cage 12 in which the flow of material within the rotor cage 12 is deflected in the direction of the opening 21 in the bottom.
  • a real course of the fine material outlet 20 within the rotor cage 12 differs slightly from the course shown in idealized form.
  • a guide cone 28 is arranged below the lid 24, below the lid 24, a guide cone 28 is arranged.
  • the guide cone 28 extends to approximately half the height of the rotor cage 12 into the rotor cage 12, so that the flow entering the rotor cage 12 is deflected in the direction of the fines discharge 20. It is also conceivable that the
  • Viewing device has no guide cone, wherein the rotor is mounted on the drive shaft.
  • Coaxially around the rotor cage 12 around a vane ring 16 is arranged, which has a plurality of mutually uniformly spaced, rotationally symmetrically arranged vanes, are arranged in a ring around the rotor cage 12 and, for example, plate-shaped, bent or formed as flow profiles.
  • the vane ring 16 connects to a sighting air inlet 32, through the view air through the vane ring 16 in the direction of Rotorkorbes 12 flows.
  • the vanes of the vane ring align the classifying air in the resulting angle of attack to the extension of a trained between the vane ring 16 and the rotor cage 12 viewing space 18.
  • a material inlet 30 is arranged to let the material to be viewed into the sighting space 18.
  • the material inlet 30 is, for example, a turntable (not shown here) rotating around the rotation axis X or the rotor cover 24 onto which the particular chunky feed material is applied and in which Rotation of the turntable or the rotor through the
  • Centrifugal force is discharged to the outside of the turntable so that it enters the viewing space 18. Alternatively, the task is to be seen
  • the guide elements 22 shown in FIG. 1 may extend in a further radial direction within the rotor cage 12 as far as the fines discharge 20 or slightly into the fines exit 20 in further exemplary embodiments not shown, wherein the trailing edge of the guide elements substantially parallel to the Rotor axis runs.
  • Guide elements 22 are plate-shaped or formed as flow profiles and attached to the lid 24 and the bottom 26 via a connecting means 36, for example, welded, screwed or positively inserted.
  • the connecting means 36 are, for example, a plug connection, a screw connection or a welded connection.
  • the radial extent of the guide elements 22 in the rotor cage 12 is equal to or less than the distance the rotor blades 14 to the fines discharge 26, so that the guide elements 22 in the embodiment shown in Fig. 1 do not or only slightly in the fines 20 extend.
  • the guide elements 22 extend to the fines discharge.
  • the baffles most preferably form an angle of about 90 °
  • FIG. 2 a shows a cross-sectional illustration of the rotor cage 12 with the guide elements 22 according to the exemplary embodiment of FIG. 1.
  • Figures 2a-e show sectional views of a viewing device 10, which substantially corresponds to the viewing device 10 of FIG. 1, wherein various embodiments of the guide elements 22 are shown.
  • eight guide elements 22 are shown, which are each attached to a rotor blade 14.
  • the guide elements 22 are formed identically and extend over approximately two-thirds of the example
  • the guide elements 22 are plate-shaped and extend in the radial direction.
  • FIG. 2b shows a cross-sectional view of another embodiment of a rotor cage 12, which substantially corresponds to Fig. 2a with the
  • FIG. 2 c shows a cross-sectional view of a further embodiment of a rotor cage 12, which substantially corresponds to FIG
  • FIG. 2d shows a cross-sectional view of another embodiment of a rotor cage 12, which essentially corresponds to FIG
  • the guide elements 22 extend in the embodiment of Fig. 2d from the circumference of the rotor cage 12 exactly to the fines discharge 20.
  • the flow profile of the guide elements 22 is symmetrical, so that in the rotor cage 12 entering flow is deflected in the radial direction.
  • 2 e shows a cross-sectional view of a further embodiment of a rotor cage 12, which corresponds essentially to FIG.
  • Rotor axis X rotating rotor basket 12 moves. At the rotating
  • Rotor blades 14 passes the material below a certain desired particle size as fines in the interior of the rotor cage 12, wherein the material with a larger than the desired particle size as coarse material or grit to the Rotor blades 14 is rejected and through the Grobgutauslass 34 the
  • Visual device 10 leaves.
  • the entering into the rotor basket 12 fines is directed in the direction of arrow to the fines outlet 20 and leaves the
  • the extension of the guide elements 22 within the rotor cage substantially between the circumference of the rotor cage 12 and the fine material outlet 20 is selected in the embodiment of Figs. 1 and 2a-e such that the selectivity of the viewing device of the rotational speed of the rotor cage 12 of the sighting device 10 independent is.
  • the extension of the guide elements 22 within the rotor cage is determined such that the properties of the fine material, in particular the selectivity of the viewing device, are determined as a function of different lengths of the guide elements. If the selectivity does not change with a change in the rotational speed of the rotor cage 12, a possible extension and arrangement of the guide elements within the rotor cage 12 is achieved, in which the selectivity of the rotor
  • Rotation speed is independent.
  • Fig. 3 shows the course of a plurality of separation ⁇ over the
  • the selectivity ⁇ is dependent on the volume flow, with a higher volume flow resulting in a higher selectivity.
  • the selectivity of Fig. 3 is independent of the after adjustment of the guide elements 22
  • the desired selectivity is first set by adjusting the associated volume flow via the material feed and the visible air inlet. For example, the speed of a fan for supplying the classifying air is adjusted accordingly, wherein the volume flow is kept constant, for example via a suitable controller. Subsequently, the fineness of a variation of Rotational speed of the rotor cage 12 is set, wherein the selectivity of the viewing device 10 remains constant and does not need to be readjusted.
  • the guide elements in the rotor cage 12 have approximately a radial extent up to the diameter of the fine material discharge.
  • the guide elements 22 are configured and arranged in the rotor cage 12 such that the selectivity of the viewing device is independent of the rotational speed of the rotor cage. For example, the guide elements 22 to the ceiling 24 and the bottom 26 at an angle of 80 ° - 90 °, in particular 90 ° on.
  • the guide elements 22 cause a
  • the arrangement of the guide elements 22 in the interior of the rotor cage 12 thus enables a simplified method for adjusting the fineness of the material being viewed while maintaining a constant selectivity of the viewing device.
  • 4 shows a further exemplary embodiment of a viewing device, wherein the viewing device 40 of FIG. 4 differs from the viewing device 10 shown in FIGS. 1 and 2 only in the design and arrangement of the guide elements 38.
  • the guide elements 38 are substantially plate-shaped, bent or formed as flow profiles.
  • the guide elements 38 extend into the fines discharge 20 shown in the dotted line, in particular over the entire radius of the free space of the rotor cage from the respective rotor blade 14 to the axis of rotation X of the rotor cage 12 and have a in 5 substantially pentagonal or hexagonal shape, wherein the radially outwardly facing edge of the guide element 38 abuts against the respective rotor blade 14 and the radially inwardly facing edge of the guide element 38 rests with its upper portion on the guide cone 28 and with its lower portion of the Leitkonus to the edge of the disposed in the bottom 26 opening 21 of the 10 fines 20 proceeds.
  • the guide elements 38 extend along the
  • the trailing edge of the guide element 38 has an angle of 0 ° -90 °, preferably 15 ° -75 °, to the axis of rotation of the rotor cage 12 ,
  • FIG. 4 three different embodiments of the guide elements 38 are shown, wherein two embodiments are shown in dashed lines.
  • the three embodiments of the guide elements 38 differ in the angle of the guide elements 38 to the plane of rotation of the rotor cage 12. In particular, the angles of the trailing edges of the guide elements 38 to the
  • the guide elements 38 all have the same shape, so that within the rotor cage 12 above the fines 20 a substantially conical space is formed in which no
  • Guide element 38 is arranged. It is also conceivable that the guide elements 38 extend over the entire radius of the rotor cage 12, so that
  • the angle of the trailing edge of the guide elements 38 is designed such that the selectivity of the viewing device 40 is independent of the volume flow of the classifying air.
  • the angle of the outflow edges of the guide elements 30 22 within the rotor cage is determined such that the properties of
  • Fine particles in particular the selectivity of the viewing device, are determined as a function of different angles of the trailing edges of the guide elements.
  • the selectivity changes when the volume flow of the classifying air changes not, so is a possible adjustment of the angle of the trailing edges and
  • FIG. 5a shows a cross section of the rotor cage 12 with the guide elements 38 according to the exemplary embodiment in FIG. 4.
  • FIG. 5a shows a cross section of the rotor cage 12 with the guide elements 38 according to the exemplary embodiment in FIG. 4.
  • the guide elements 38 of FIG. 5 extend substantially into the fines discharge 20 up to the axis of rotation X of the rotor cage 12.
  • the guide elements 38 are substantially plate-shaped and aligned in the radial direction.
  • Guide elements 38 may correspond to those with reference to FIG. 2c-e, wherein the Leitelemete 38 have a flow profile or are formed bent.
  • Fig. 5b shows a cross section of another embodiment of a
  • Rotor basket 12 which substantially corresponds to the embodiment of Fig. 5a, wherein between each two adjacent guide elements 38 each have a flow element 46 is arranged.
  • the flow elements 46 are in
  • Flow elements 46 are shorter than the guide elements 38, in particular, the flow elements 46 in approximately half the length of the guide elements 38.
  • the flow elements 46 are arranged radially symmetrical to each other and all have the same shape.
  • the design of the guide elements 38 of FIG. 5b may correspond to those with reference to FIG. 2c-e, wherein the
  • Leitelemete 38 have a flow profile or bent.
  • the flow elements 46 essentially serve to reduce disturbing influences, such as additional internal rotational flows. Therefore, the flow elements have only an influence on the level of selectivity, but not on the dependence of the selectivity of one of the parameters of the volume flow of the prepare Kunststoffstroms and rotational speed of the rotor cage 12. The dependence of the selectivity 5 of the aforementioned parameters results only from the arrangement of the guide elements 38 within the rotor cage 12th
  • the guide elements 38 of the viewing device 40 of the exemplary embodiments of FIGS. 4 and 5 a-b may also have a flow profile according to FIGS. 2 d and 2 e, with the guide elements 38 entering the fines discharge 20
  • FIG. 6 shows the dependence of the selectivity ⁇ of the viewing device 40 of the exemplary embodiments of FIGS. 4 and 5a-b on the volume flow of the
  • Viewing device 40 remains almost constant.
  • FIG. 7 shows a further exemplary embodiment of a viewing device, wherein the viewing device 42 differs from the viewing device 40 of FIG. 1 and FIG. 7
  • Guide elements 44 are substantially formed part-circular disc-shaped, wherein the center of the circle results from the distance of the cover 24 and bottom 26 approximately as a distance from the rotor axis. The guide elements 44 are so in the
  • Rotor cage 12 arranged that the outwardly facing edge of the guide elements
  • the guide elements 44 are designed such that their size, in particular their surface, is variable.
  • a guide element 44 has a plurality of relatively displaceable and lockable segments, which make it possible to change the surface of the guide elements.
  • a guide element 44 has a plurality of part-circular surface-shaped segments, which are arranged rotatable relative to each other about the circle center, in particular the edge between the respective rotor blade 14 and the bottom 26. It is also conceivable that the circle center is arranged further radially inwardly. The displacement of the segments relative to one another takes place, for example, manually or mechanically via a drive (not shown in FIG. 7).
  • the design of the guide elements 44 of FIG. 7 allow a targeted adjustment of the size, in particular the area and angular arrangement of the guide elements 44, so that the selectivity of the viewing device 42 is independent of either the volume flow or the rotational speed of the rotor.
  • the configuration of the surface of the guide elements 44 allow a targeted adjustment of the size, in particular the area and angular arrangement of the guide elements 44, so that the selectivity of the viewing device 42 is independent of either the volume flow or the rotational speed of the rotor.
  • the configuration of the surface of the guide elements 44 of FIG. 7 allow a targeted adjustment of the size, in particular the area and angular arrangement of the guide elements 44, so that the selectivity of the viewing device 42 is independent of either the volume flow or the rotational speed of the rotor.
  • the configuration of the surface of the guide elements 44 of FIG. 7 allow a targeted adjustment of the size, in particular the area and angular arrangement of the guide elements 44, so that the selectivity of the viewing device 42 is independent of either the volume flow or the
  • Guide elements 22 are determined such that the properties of the fine material
  • the discrimination in a case as in the illustrated with reference to Figs. 4 and 5 diagram of FIG. 6, wherein the Guide elements are arranged angularly such that the selectivity is independent of the volume flow of the classifying air.
  • the selectivity in the operation of the sighting device 42 behaves as in the illustrated with reference to FIG. 1 diagram of FIG. 3, wherein the guide elements 44 are arranged such that the selectivity is independent of the rotational speed of the rotor, in particular the trailing edges of
  • Guiding elements 44 employed in parallel to the rotor axis. To set the fineness of the sighted by the sighting device 42 material is first the

Landscapes

  • Combined Means For Separation Of Solids (AREA)
  • Crushing And Pulverization Processes (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sichteinrichtung (10; 40; 42) zum Sichten eines Materialstroms, aufweisend einen Rotorkorb (12), der umfangsmäßig angeordnete Rotorschaufeln (14) aufweist, einen zumindest teilweise innerhalb des Rotorkorbs angeordneten Feingutaustrag (20), eine Mehrzahl von innerhalb des Rotorkorbs (12) angeordneten Leitelementen (22; 38; 44) zur Reduzierung des Dralls der Strömung innerhalb des Rotorkorbs (12), wobei die Leitelemente (22; 38; 44) sich innerhalb des Rotorkorbes erstrecken und wobei die Leitelemente (22; 38; 44) derart ausgebildet und angeordnet sind, dass die Trennschärfe der Sichteinrichtung (10; 40; 42) im Wesentlichen von einem der Parameter aus Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbs (12) und Volumenstrom des Sichtluftstroms unabhängig ist. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Sichten eines Materialstroms mit einer Sichteinrichtung, wie voran beschrieben, wobei das Verfahren die Schritte aufweist: a) Einstellen der Trennschärfe der Sichteinrichtung (10; 40; 42) durch Änderung ausschließlich eines der Parameter aus Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbs (12) und Volumenstrom der Sichtluft, b) Einstellen der Feinheit der Sichteinrichtung (10; 40; 42) durch Änderung ausschließlich des in Schritt a) unveränderten Parameters aus Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbs (12) und der Sichtluft, wobei die Trennschärfe der Sichteinrichtung (10; 38; 42) konstant bleibt.

Description

Sichteinrichtung zum Sichten eines Materialstroms
Die Erfindung betrifft eine Sichteinrichtung zum Sichten eines Materialstroms, sowie ein Verfahren zum Sichten eines Materialstroms.
Bekannte Sichteinrichtungen weisen einen rotierbaren Rotorkorb mit einer
Mehrzahl von umfangsmaßig angeordneten Rotorschaufeln oder Stäben auf. Eine solche Sichteinrichtung ist beispielsweise aus der DE 196 06 0672 A1 bekannt.
Die Trennschärfe solcher Sichteinrichtungen ist sowohl von dem Volumenstrom der in den Rotorkorb eintretenden Sichtluft als auch von der
Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes abhängig. Zur Einstellung einer gewünschten Feinheit des gesichteten Materials werden üblicherweise die
Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes und/ oder der Volumenstrom der Sichtluft geändert, bis die gewünschte Feinheit erreicht ist. Bei einer Änderung eines der genannten Parameter ändert sich jedoch zwangläufig auch die
Trennschärfe, was zu einer ungünstigeren Partikelgrößenverteilung führen kann. Eine gleichzeitige optimale Einstellung der Trennschärfe und der Feinheit ist bisher nur mit großem iterativen Aufwand möglich, wenn nicht durch die
Feinheitskontrolle in der Praxis unmöglich.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Sichteinrichtung mit einem rotierbaren Rotorkorb bereitzustellen, die eine einfache Möglichkeit zur Einstellung der Feinheit des mit der Sichteinrichtung gesichteten Materials bietet,
insbesondere ohne dabei die Trennschärfe zu verändern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Sichteinrichtung mit den
Merkmalen des unabhängigen Vorrichtungsanspruchs 1 , sowie durch ein
Verfahren zum Sichten eines Materialstroms mit den Merkmalen des
unabhängigen Verfahrensanspruchs gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen. Eine Sichteinrichtung zum Sichten eines Matehaistroms umfasst nach einem ersten Aspekt einen Rotorkorb, der umfangsmäßig angeordnete Rotorschaufeln aufweist, einen zumindest teilweise innerhalb des Rotorkorbs angeordneten Feingutaustrag, eine Mehrzahl von innerhalb des Rotorkorbs angeordneten
Leitelementen zur Reduzierung des Dralls der Strömung innerhalb des Rotorkorbs. Die Leitelemente erstrecken sich insbesondere innerhalb des Rotorkorbes, wobei die Leitelemente derart ausgebildet und angeordnet sind, dass die Trennschärfe der Sichteinrichtung im Wesentlichen von einem der Parameter aus
Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbs und Volumenstrom des Sichtluftstroms unabhängig ist. Die Sichteinrichtung dient insbesondere zum Sichten von körnigem Stückgut, beispielsweise mittels einer Zerkleinerungseinrichtung, wie einer Walzenmühle, zerkleinertem Material. Vorzugsweise werden solche Sichteinrichtungen zum Sichten von Materialien, wie zerkleinertem Gestein, Sand, Klinker oder Erzen, sowie anderer, beliebiger Zusatzstoffe eingesetzt. Die Sichteinrichtung weist vorzugsweise einen konzentrisch um den Rotorkorb angeordneten Leitschaufelkranz mit einer Mehrzahl von Leitschaufeln auf.
Zwischen dem Leitschaufelkranz und dem Rotorkorb ist ein Sichtraum ausgebildet, in den das zu sichtende Material sowie der Sichtluftstrom strömen. Die Sichtluft wird insbesondere durch die Leitschaufeln des Leitschaufelkranzes dem Sichtraum zugeführt und mittels der Leitschaufeln entsprechend ausgerichtet. In den
Sichtraum wird das zu sichtende Material aufgegeben, das beispielsweise über einen oberhalb des Sichtraums angeordneten Streuteller in den Sichtraum fällt. Die Rotorschaufeln sind beispielsweise in radialer oder teilweise in
Rotationsrichtung des Rotorkorbes ausgerichtet und dienen der Leitung des mit dem Material beladenen Sichtluftstroms in den Rotorkorb.
Der Rotorkorb weist beispielsweise einen Deckel und einen Boden auf, wobei sich die Rotorschaufeln von dem Deckel zu dem Boden erstrecken und an diesen befestigt sind. In dem Boden ist vorzugsweise ein kreisförmige Öffnung angeordnet, durch welche der mit Material beladene Sichtluftstrom aus der
Sichteinrichtung austritt. Es ist ebenfalls denkbar, dass die kreisförmige Öffnung in dem Deckel ausgebildet ist, wobei der mit Material beladene Sichtluftstrom durch den Deckel aus der Sichteinrichtung austritt. Der Feingutaustrag erstreckt sich insbesondere durch die Öffnung in dem Boden oder dem Deckel hindurch und ist vorzugsweise konzentrisch um die Rotorachse des Rotorkorbes angeordnet. Der Feingutaustrag bildet den Bereich in dem Rotorkorb, in dem der Materialstrom innerhalb des Rotorkorbes in Richtung der Öffnung in dem Boden oder dem
Deckel abgelenkt wird und erstreckt sich in den Rotorkorb hinein. Insbesondere bildet der Feingutaustrag idealerweise eine axiale Verlängerung der Öffnung in dem Boden oder dem Deckel des Rotorkorbes. Die Grenzen des Feingutaustrags innerhalb des Rotorkorbes verlaufen real näherungsweise als axiale Verlängerung der Öffnung in dem Boden oder dem Deckel, wobei üblicherweise Abweichungen von etwa 10% auftreten können. Die Rotorschaufeln der Sichteinrichtung sind beispielsweise stabförmig,
plattenförmig, gebogene Bleche oder als Strömungsprofile ausgebildet.
Die Leitelemente erstrecken sich innerhalb des Rotorkorbes im Wesentlichen in Richtung der Rotorachse des Rotorkorbs, insbesondere in radialer Richtung beispielsweise mit einer tangentialen Komponente. Die Leitelemente sind beispielsweise mit jeweils einer Rotorschaufel verbunden oder schließen
insbesondere nahtlos, an diese an und erstrecken sich in Richtung der jeweiligen Rotorschaufel.
Unter der Trennschärfe der Sichteinrichtung ist die Eigenschaft der
Sichteinrichtung zu verstehen, das Aufgabegut ab einer bestimmten Partikelgröße an dem Rotorkorb abzuweisen. Die Trennschärfe kann Werte zwischen 0 und 1 annehmen, wobei eine Trennschärfe von 1 einen idealen Trennprozess beschreibt. Die Trennschärfe einer Sichteinrichtung mit einem dynamischen, um eine Rotationsachse rotierenden Sichter ist in dem Stand der Technik abhängig von dem Volumenstrom der in die Sichteinrichtung eintretenden Sichtluft mit dem zu sichtenden Aufgabegut und der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes des dynamischen Sichters. Eine Einstellung der gewünschten Feinheit des Feingutes, das die Sichteinrichtung durch den Feingutauslass verlässt, wird beispielsweise über eine Änderung der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes und/ oder des Volumenstroms vorgenommen. Eine Änderung der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes und/ oder des Volumenstromes bringt allerdings bei den aus dem Stand der Technik bekannten Sichteinrichtungen gleichzeitig eine Änderung der Trennschärfe mit sich, wobei eine Einstellung der Feinheit des Sichtguts unter Beibehaltung der gewünschten Trennschärfe der Sichteinrichtung nur mit einem großen Aufwand möglich bis in der Praxis unmöglich ist. Die Feinheit des gesichteten Materials erhöht sich mit abnehmendem Volumenstrom und
zunehmender Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes.
Nach einer Erkenntnis der Erfinder wird eine Unabhängigkeit der Trennschärfe von einem der Parameter aus Rotationsgeschwindigkeit und Volumenstrom durch die Ausgestaltung und Anordnung der Leitelemente erreicht. Die Leitelemente bewirken eine Drallreduzierung des Volumenstroms und vermindern die
Ausbildung eines Potentialwirbels im Inneren des Rotorkorbes. Insbesondere wird die Ausbildung dieses Potentialwirbels eingeschränkt oder komplett verhindert, was einer Unabhängigkeit der Trennschärfe von einem Parameter aus
Volumenstrom des Sichtluftstroms und Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes resultiert. Unter einer Unabhängigkeit der Trennschärfe zu einem der genannten Parameter ist zu verstehen, dass sich die Trennschärfe bei Änderung des
Parameters idealerweise gar nicht oder unwesentlich für den Gesamtprozess ändert.
Beispielsweise wird die Ausbildung und Anordnung der Leitelemente derart ermittelt, dass die Eigenschaften des Feinguts, insbesondere die Trennschärfe der Sichteinrichtung, in Abhängigkeit unterschiedlicher Ausbildungen und Anordnungen der Leitelemente ermittelt werden. Ändert sich die Trennschärfe bei einer Änderung der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes oder des
Volumenstroms der Sichtluft nicht, so ist eine mögliche Ausbildung und Anordnung der Leitelemente innerhalb des Rotorkorbs erreicht, bei der die Trennschärfe von der Rotationsgeschwindigkeit oder dem Volumenstrom unabhängig ist. Eine Vielzahl von unterschiedlichen Anordnungen und Ausgestaltungen der
Leitelemente ist möglich, um eine Unabhängigkeit der Trennschärfe von einem der genannten Parameter zu erreichen.
Eine Sichteinrichtung mit Leitelementen, die derart angeordnet und ausgebildet sind, dass die Trennschärfe unabhängig von einem Parameter aus Volumenstrom des Sichtluftstroms und Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes ist, bietet den Vorteil einer einfachen Einstellung der gewünschten Feinheit des gesichteten Materialstroms durch die Änderung eines der Parameter aus Volumenstrom des Sichtluftstroms und Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes, wobei die
Trennschärfe in etwa konstant bleibt und sich nicht mit dem Einstellen der Feinheit ändert. Das Einstellen einer gewünschten Feinheit unter Beibehaltung der gewünschten Trennschärfe wird mittels einer solchen Sichteinrichtung erheblich vereinfacht. Die Leitelemente sind derart innerhalb des Rotorkorbes angeordnet, dass die Trennschärfe entweder von dem Volumenstrom des Sichtluftstroms oder der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes unabhängig ist. Daher sind beispielsweise bei einer Sichteinrichtung mit derart angeordneten Leitelemente, dass die Trennschärfe von dem Volumenstrom der Sichtluft unabhängig ist, lediglich zwei Schritte zur Einstellung der gewünschten Feinheit des gesichteten Materials notwendig, nämlich das Einstellen einer gewünschten Trennschärfe durch die Änderung der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes, von dem die Trennschärfe abhängig ist, und anschließend das Einstellen einer gewünschten Feinheit durch die Änderung des voran nicht geänderten Parameters des
Volumenstroms des Sichtluftstroms, von dem die Trennschärfe unabhängig ist. Bei einer Sichteinrichtung mit derart angeordneten Leitelemente, dass die Trennschärfe von Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes unabhängig ist, werden zur Einstellung der Feinheit entsprechend zunächst der Volumenstrom zur Einstellung der Trennschärfe und anschließend die Rotationsgeschwindigkeit zur Einstellung der Feinheit geändert. Daher bietet eine solche Sichteinrichtung ferner eine Möglichkeit einer optimalen Einstellung der Trennschärfe und der Feinheit der Sichteinrichtung ohne, dass sich diese Parameter bei der üblichen
Feinheitsjustierung im Nachgang gegenseitig beeinflussen.
Gemäß einer ersten Ausführungsform sind die Leitelemente plattenförmig ausgebildet. Dies ermöglicht eine einfache und kostengünstige Herstellung der Leitelemente, die auf einfache Weise, beispielweise durch eine Steckverbindung, an dem Rotorkorb angebracht werden können. Insbesondere sind die
plattenförmigen Leitelemente eben oder gebogen ausgebildet.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weisen alle Leitelemente der
Sichteinrichtung die gleiche Gestalt auf, wodurch eine einfache und kostengünstige Herstellung der Leitelemente ermöglicht wird. Die Leitelemente sind gemäß einer weiteren Ausführungsform zueinander gleichmäßig beabstandet und rotationssymmetrisch angeordnet. Eine solche Anordnung ermöglicht eine zuverlässige Drallreduzierung des Volumenstroms innerhalb des Rotorkorbs.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform erstrecken sich die Leitelemente über die gesamte Höhe des Rotorkorbes. Dies ermöglicht eine zuverlässige
Drallreduzierung des gesamten in den Rotorkorb eintretenden Volumenstroms.
Die Sichteinrichtung weist gemäß einer weiteren Ausführungsform einen Rotor auf, in dem die Rotorschaufeln angebracht sind, wobei die Leitelemente im Rotor angebracht sind. Insbesondere weist der Rotor einen oberen Deckel und einen unteren Boden auf, in dem die Öffnung für den Feingutaustrag ausgebildet ist. Die Leitelemente sind insbesondere zumindest an einem aus dem Deckel und dem Boden angebracht, insbesondere verschweißt, geschraubt, geklebt oder gesteckt. Vorzugsweise erstrecken sich die Leitelemente von dem äußeren Umfang in den Rotorkorb in Richtung der Rotorachse. Vorzugsweise ist an dem Deckel ein sich in das Innere des Rotorkorbes erstreckender Leitkonus zur Umlenkung des mit dem Material beladenen Volumenstroms in Richtung Bodenöffnung angeordnet. Der Feingutaustrag ist gemäß einer weiteren Ausführungsform im Wesentlichen koaxial zu dem Rotorkorb angeordnet, wobei sich die Leitelemente in dem
Rotorkorb bis zu dem Feingutaustrag erstrecken. Die Leitelemente sind
vorzugsweise rechteckig ausgebildet und erstrecken sich in etwa bis zu dem Feingutaustrag. Unter dem Wortlaut in etwa bis zu dem Feingutaustrag ist eine geringe Abweichung von dem idealisiert als axiale Verlängerung der Öffnung in dem Boden oder dem Deckel innerhalb des Rotorkorbes ausgebildeten
Feingutaustrag zu verstehen, wobei sich die Leitelemente beispielsweise geringfügig in den Feinguteinlass hinein erstrecken können.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform erstrecken sich die Leitelemente derart in dem Bereich zwischen dem äußeren Umfang des Rotorkorbes und dem
Feingutaustrag, dass die Trennschärfe der Sichteinrichtung im Wesentlichen von der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbs unabhängig ist. Um eine
Unabhängigkeit der Trennschärfe von der Rotationsgeschwindigkeit des
Rotorkorbes zu erreichen, kann die Innenkante, insbesondere die Abströmkante der Leitelemente jede Position zwischen dem inneren Umfang der Rotorschaufeln und dem Feingutaustrag erstrecken. Insbesondere erstrecken sich die
Abströmkanten der Leitelemente parallel zu der Rotorachse. Vorzugsweise erstrecken sich die Leitelemente genau bis zu dem Feingutaustrag, um eine Unabhängigkeit der Trennschärfe von der Rotationsgeschwindigkeit des
Rotorkorbes zu erreichen.
Die Leitelemente erstrecken sich gemäß einer weiteren Ausführungsform derart in den im Wesentlichen koaxial zu dem Rotorkorb angeordneten Feingutaustrag hinein, dass die Trennschärfe der Sichteinrichtung im Wesentlichen von dem Volumenstrom der Sichtluft unabhängig ist. Insbesondere erstrecken sich die Leitelemente über den gesamten Freiraum, insbesondere den Radius des
Rotorkorbes bis zu der Rotorachse.
Die Abströmkante der Leitelemente ist gemäß einer weiteren Ausführungsform in einem Winkel zur Rotationsachse des Rotorkorbs 12 von etwa 0 - 90°,
insbesondere 15° - 75°, vorzugsweise 35° - 55°, angeordnet. Unter der
Abströmkante der Leitelemente ist die Hinterkante zu verstehen, an dem die Strömung von den Leitelementen abströmt. Die Leitelemente sind dabei vorzugsweise fünfeckig ausgebildet. Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfassen die Leitelemente ein
gebogenes Blech oder ein Strömungsprofil. Unter einem Strömungsprofil ist insbesondere ein Tragflächenprofil zu verstehen. Die Ausbildung der Leitelemente als Strömungsprofil bietet den Vorteil einer optimalen Leitung der Strömung hin zu dem Feingutaustrag, wobei gleichzeitig eine Reduzierung von Störeinflüssen in der Strömung erreicht wird.
Die Leitelemente sind gemäß einer weiteren Ausführungsform derart ausgebildet, dass ihre Erstreckung in dem Rotorkorb und / oder der Winkel der Abströmkante relativ zu der Rotationsachse des Rotors einstellbar ist, oder durch Austausch der Leitelemente realisierbar ist. Dies ermöglicht eine einfache Einstellung der
Anordnung und Erstreckung der Leitelemente innerhalb des Rotorkorbes, sodass sich eine Unabhängigkeit der Trennschärfe von einem Parameter aus
Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbs und Volumenstrom des Sichtluftstroms einstellt.
Die Leitelemente weisen gemäß einer weiteren Ausführungsform eine Mehrzahl von Segmenten, insbesondere teilkreisscheibenförmige Segmente, auf die relativ zueinander bewegbar und arretierbar sind, sodass die Größe der Leitelemente veränderbar ist. Insbesondere sind die teilkreisförmigen Segmente um einen Kreismittelpunkt innerhalb des Rotorkorbes drehbar angebracht. Vorzugsweise sind die Segmente relativ zueinander manuell oder mittels Antriebsmittel bewegbar. Da der Kreismittelpunkt der Bewegung beispielsweise an den
Rotorschaufeln liegt, kann wahlweise mit dieser Ausführungsform sowohl die Unabhängigkeit der Trennschärfe von der Rotorgeschwindigkeit, als auch die Unabhängigkeit vom Volumenstrom erreicht werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Sichteinrichtung
Strömungselemente auf, die derart radialsymmetrisch zueinander angeordnet sind, dass sie Störeinflüsse in der Strömung innerhalb des Rotorkorbes vermindern. Insbesondere ist jeweils zwischen zwei benachbarten Leitelementen ein
Strömungselement angeordnet. Die Strömungselemente sind beispielsweise plattenförmig ausgebildet und in radialer Richtung innerhalb des Rotorkorbes ausgerichtet. Vorzugsweise ist die radiale Erstreckung der Strömungselemente in dem Rotorkorb geringer als die der Leitelemente. Vorzugsweise vermindern die Strömungselemente interne Rotationsströmungen innerhalb des Rotorkorbes. Die Erfindung umfasst ferner ein Verfahren zum Sichten eines Materialstroms mit einer Sichteinrichtung, wie voran beschrieben. Das Verfahren weist die Schritte auf: a) Einstellen der Trennschärfe der Sichteinrichtung durch Änderung
ausschließlich eines der Parameter aus Rotationsgeschwindigkeit des
Rotorkorbs und Volumenstrom der Sichtluft, b) Einstellen der Feinheit der Sichteinrichtung durch Änderung ausschließlich des in Schritt a) unveränderten Parameters aus Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbs und Volumenstrom der Sichtluft, wobei die Trennschärfe der
Sichteinrichtung konstant bleibt. Die voran mit Bezug auf die Sichteinrichtung beschriebenen Vorteile treffen in verfahrensmäßiger Entsprechung auf das Verfahren zum Sichten eines Materialstroms zu. Das Verfahren bietet ferner den Vorteil einer einfachen und schnellen Einstellung der Feinheit des gesichteten Materials, wobei die
Trennschärfe unverändert bleibt.
Gemäß einer ersten Ausführungsform umfasst das Verfahren vor dem Schritt a), dass die Ausgestaltung der Leitelemente derart eingestellt wird, dass die
Trennschärfe der Sichteinrichtung im Wesentlichen von einem der Parameter aus Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbs und Volumenstrom der Sichtluft unabhängig ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst das Verfahren vor dem Schritt a) des Einstellens der Erstreckung der Leitelemente innerhalb des Rotorkorbes, insbesondere zwischen dem Umfang des Rotorkorbes und dem Feingutaustrag, derart, dass die Trennschärfe der Sichteinrichtung im Wesentlichen von der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbs unabhängig ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform erstrecken sich die Leitelemente in den Feingutaustrag, wobei vor dem Schritt a) die Abströmkanten der Leitelemente derart in einem Winkel zur Rotationsachse des Rotorkorbs angeordnet werden, dass die Trennschärfe der Sichteinrichtung im Wesentlichen von dem
Volumenstrom der Sichtluft unabhängig ist.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung Die Erfindung ist nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele mit Bezug auf die beiliegenden Figuren näher erläutert.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Sichteinrichtung mit
Leitelementen in einer Schnittansicht gemäß einem
Ausführungsbeispiel. Fig. 2 a-e zeigt schematische Darstellungen eines Rotorkorbes mit fünf
Ausführungsbeispielen von Leitelementen in einer Querschnittsansicht gemäß dem Ausführungsbeispiel aus Fig. 1 .
Fig. 3 zeigt die Abhängigkeit der Trennschärfe der Sichteinrichtung gemäß
Fig. 1 und 2a-e von dem Volumenstrom der Sichtluft und der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes.
Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung einer Sichteinrichtung mit
Leitelementen gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel.
Fig. 5a-b zeigen schematische Darstellungen eines Rotorkorbes mit
Leitelementen in einer Querschnittsansicht gemäß dem
Ausführungsbeispiel aus Fig.4.
Fig. 6 zeigt die Abhängigkeit der Trennschärfe der Sichteinrichtung gemäß
Fig. 4 und 5a, b von dem Volumenstrom der Sichtluft und der
Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes.
Fig. 7 zeigt eine schematische Darstellung einer Sichteinrichtung mit
Leitelementen gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel.
Fig. 1 zeigt eine Sichteinrichtung 10 mit einem Rotorkorb 12, der um eine im Wesentlichen vertikal ausgerichtete Rotationsachse X rotierbar ist. Der Rotorkorb 12 ist im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet, wobei die Mantelfläche des
Rotorkorbes 12 durch Rotorschaufeln 14 gebildet ist. Die Rotorschaufeln 14 sind gleichmäßig zueinander beabstandet, radialsymmetrisch angeordnet und vorzugsweise in Richtung der Rotationsachse X ausgerichtet. Beispielsweise weisen die Rotorschaufeln 14 zu der radialen auch eine tangentiale Komponente auf und sind beispielsweise stabförmig, plattenförmig, gebogen oder als
Strömungsprofile ausgebildet. Der Rotorkorb 12 weist ein rotierendes Gehäuse, insbesondere einen Rotor auf, an dem die Rotorschaufeln angebracht sind.
Insbesondere weist der Rotor einen die Oberseite des Rotorkorbes 12
ausbildenden kreisscheibenförmigen Deckel 24 und einen dem Deckel
gegenüberliegenden Boden 26 auf. Die Rotorschaufeln 14 erstrecken sich von dem Deckel 24 zu dem Boden 26 und sind mit diesen beispielweise verschweißt oder verschraubt. Der Boden 26 des Rotorkorbes 12 ist kreisscheibenförmig mit einer zentralen Öffnung 21 ausgebildet, wobei die Öffnung 21 einen Bereich des Feingutaustrags 20 zum Auslassen des gesichteten Feinguts aus der
Sichteinrichtung 10 bildet. Der Feingutaustrag 20 erstreckt sich von der Öffnung 20 in axialer Richtung in den Rotorkorb 12 hinein. Insbesondere bildet der
Feingutaustrag 12 idealerweise eine axiale Verlängerung der Öffnung 21 in dem Boden 26, die sich bis zu der Decke 24 erstreckt. In Fig. 1 ist die idealisierte Erstreckung des Feingutaustrags 20 in dem Rotorkorb 12 mit der Strichpunktlinie dargestellt. Der Feingutaustrag 20 bildet den Bereich in dem Rotorkorb 12, in dem der Materialstrom innerhalb des Rotorkorbes 12 in Richtung der Öffnung 21 in dem Boden abgelenkt wird. Ein realer Verlauf des Feingutauslasses 20 innerhalb des Rotorkorbes 12 weicht von dem idealisiert dargestellten Verlauf geringfügig ab.
Unterhalb des Deckels 24 ist ein Leitkonus 28 angeordnet. Der Leitkonus 28 erstreckt sich zu etwa der Hälfte der Höhe des Rotorkorbes 12 in den Rotorkorb 12 hinein, sodass die in den Rotorkorb 12 eintretende Strömung in Richtung des Feingutaustrags 20 umgelenkt wird. Es ist ferner denkbar, dass die
Sichteinrichtung keinen Leitkonus aufweist, wobei der Rotor auf der Antriebswelle angebracht ist.
Koaxial um den Rotorkorb 12 herum ist ein Leitschaufelkranz 16 angeordnet, der eine Mehrzahl von zueinander gleichmäßig beabstandeten, rotationssymmetrisch angeordneten Leitschaufeln aufweist, kranzförmig um die Rotorkorb 12 angeordnet sind und beispielsweise plattenförmig, gebogen oder als Strömungsprofile ausgebildet sind. Der Leitschaufelkranz 16 schließt sich an einen Sichtlufteinlass 32 an, durch den Sichtluft durch den Leitschaufelkranz 16 in Richtung des Rotorkorbes 12 strömt. Die Leitschaufeln des Leitschaufel kranzes richten die Sichtluft im sich ergebenden Anstellwinkel zu der Erstreckung eines zwischen dem Leitschaufel kränz 16 und dem Rotorkorb 12 ausgebildeten Sichtraums 18 aus.
Oberhalb des Sichtraums 18 ist ein Materialeinlass 30 angeordnet zu Einlassen des zu sichtenden Aufgabegutes in den Sichtraum 18. Der Materialeinlass 30 ist beispielsweise ein hier nicht dargestellter um die Rotationsachse X rotierender Drehteller oder der Rotordeckel 24, auf den das insbesondere stückige Aufgabegut aufgegeben und bei der Rotation des Drehtellers oder des Rotors durch die
Zentrifugalkraft nach außen von dem Drehteller abgeworfen wird, sodass es in den Sichtraum 18 gelangt. Alternativ erfolgt die Aufgabe des zu sichtenden
Aufgabeguts gemeinsam mit der Sichtluft über den Sichtlufteinlass 32 als mit dem Aufgabegut beladene Strömung. Bodenseitig, unterhalb des Sichtraums 18 ist der Grobgutaustrag 34 angeordnet, durch welchen das an dem Rotorkorb 12
abgewiesene Material die Sichteinrichtung 10 verlässt. An die Rotorschaufeln 14 schließen sich in Richtung der Rotorachse eine Mehrzahl von Leitelementen 22 an, die sich in radialer Richtung insbesondere mit einer tangentialen Komponente einwärts in Richtung der Rotorachse in den Rotorkorb 12 erstrecken. Die in Fig. 1 dargestellten Leitelemente 22 können sich in weiteren, der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellten Ausführungsbeispielen in radialer Richtung innerhalb des Rotorkorbes 12 bis zu dem Feingutaustrag 20 oder geringfügig in den Feingutaustrag 20 hinein erstrecken, wobei die Abströmkante der Leitelemente im Wesentlichen parallel zu der Rotorachse verläuft. Die
Leitelemente 22 sind plattenförmig oder als Strömungsprofile ausgebildet und jeweils am Deckel 24 und am Boden 26 über ein Verbindungsmittel 36 befestigt, beispielsweise geschweißt, geschraubt oder formschlüssig gesteckt. Bei dem Verbindungsmittel 36 handelt es sich beispielsweise um eine Steckverbindung, eine Schraubverbindung oder eine Schweißverbindung. Die radiale Erstreckung der Leitelemente 22 in den Rotorkorb 12 ist gleich oder geringer als der Abstand der Rotorschaufeln 14 zu dem Feingutaustrag 26, sodass sich die Leitelemente 22 in dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel nicht oder nur geringfügig in den Feingutaustrag 20 erstrecken. Vorzugsweise erstrecken sich die Leitelemente 22 bis zu dem Feingutaustrag.
Die Leitelemente bilden höchstvorzugweise einen Winkel von etwa 90°,
vorzugweise einen Wickel von 80-90° zu dem Deckel 24 und dem Boden 26 des Rotorkorbes. Insbesondere verlaufen die Abströmkanten der Leitelemente 22 parallel zu dem Feingutaustrag 20 oder bilden mit diesem einen Winkel von etwa 0-10°. Fig. 2a zeigt eine Querschnittsdarstellung des Rotorkorbes 12 mit den Leitelementen 22 gemäß dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 . Die Figuren 2a-e zeigen Schnittdarstellungen einer Sichteinrichtung 10, die im Wesentlichen der Sichteinrichtung 10 der Fig. 1 entspricht, wobei verschiedene Ausführungsbeispiele der Leitelemente 22 dargestellt sind. Exemplarisch sind in der Sichteinrichtung 10 der Fig. 2a acht Leitelemente 22 dargestellt, die jeweils an einer Rotorschaufel 14 angebracht sind. Die Leitelemente 22 sind identisch ausgebildet und erstrecken sich exemplarisch über etwa zwei Drittel des
Abstandes zwischen den Rotorschaufeln 14 und dem Feingutauslass 20. Die Leitelemente 22 sind plattenförmig ausgebildet und erstrecken sich in radialer Richtung.
Fig. 2b zeigt eine Querschnittsdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Rotorkorbes 12, das im Wesentlichen der Fig. 2a entspricht mit dem
Unterschied, dass sich die Leitelemente 22 von den Rotorschaufeln 14 genau bis zu dem Feingutaustrag 20 erstrecken. Die Rotorschaufeln 14 sind in dem
Ausführungsbeispiel der Fig. 2b in Rotationsrichtung angestellt, wobei die
Leitelemente 22 nicht an den Rotorschaufeln 14 angebracht sind. Fig. 2c zeigt eine Querschnittsdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Rotorkorbes 12, das im Wesentlichen der Fig. 2b entspricht mit dem
Unterschied, dass die Leitelemente 22 in Rotationsrichtung gebogen sind und dem Anstellwinkel der Rotorschaufeln 14 folgen. Die bogenförmige Ausgestaltung der Leitelemente 22 bewirkt eine Drallreduzierung der in den Rotorkorb 12
eintretenden Strömung, wobei die Abströmkante der Leitelemente im Wesentlichen der in Fig. 2b dargestellten Abströmkante entspricht, sodass die Strömung im Wesentlichen orthogonal zu der Erstreckung des Feingutauslasses ausgerichtet wird.
Fig. 2d zeigt eine Querschnittsdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Rotorkorbes 12, das im Wesentlichen der Fig. 2b entspricht mit dem
Unterschied, dass die Rotorschaufeln 14 in Radialer Richtung ausgerichtet sind und die Leitelemente 22 sich in radialer Richtung erstreckende Strömungsprofile sind. Die Leitelemente 22 erstrecken sich in dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2d von dem Umfang des Rotorkorbs 12 genau bis zu dem Feingutaustrag 20. Das Strömungsprofil der Leitelemente 22 ist symmetrisch, sodass in den Rotorkorb 12 eintretende Strömung in radialer Richtung abgelenkt wird. Fig. 2e zeigt eine Querschnittsdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Rotorkorbes 12, das im Wesentlichen der Fig. 2d entspricht mit dem Unterschied, dass die Rotorschaufeln 14 in Rotationsrichtung des Rotorkorbes 12 angestellt sind und die Leitelemente 22 ein gewölbtes Strömungsprofil aufweisen, das sich zunächst parallel zu den Rotorschaufeln 14 erstreckt und im Anschluss daran in radialer Richtung verläuft. Im Betrieb der Sichteinrichtung 10 der Fig. 1 und 2a-e strömt Sichtluft durch den Leitschaufelkranz 16 in den Sichtraum 18, wobei gleichzeitig zu sichtendes Aufgabegut durch den Materialeinlass 30 in den Sichtraum fällt, und/oder wahlweise mit der Sichtluft als beladene Strömung eingetragen wird. Das zu sichtende Aufgabegut wird von dem Sichtluftstrom in Richtung des um die
Rotorachse X rotierenden Rotorkorbes 12 bewegt. An den rotierenden
Rotorschaufeln 14 gelangt das Material unterhalb einer bestimmten gewünschten Partikelgröße als Feingut in das Innere des Rotorkorbs 12, wobei das Material mit einer größeren als die gewünschte Partikelgröße als Grobgut bzw. Griese an den Rotorschaufeln 14 abgewiesen wird und durch den Grobgutauslass 34 die
Sichteinrichtung 10 verlässt. Das in den Rotorkorb 12 eintretende Feingut wird in Pfeilrichtung hin zu dem Feingutauslass 20 geleitet und verlässt die
Sichteinrichtung 10 durch den Feingutauslass 20.
Die Erstreckung der Leitelemente 22 innerhalb des Rotorkorbes im Wesentlichen zwischen dem Umfang des Rotorkorbes 12 und dem Feingutauslass 20 ist in dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 2a-e derart gewählt, dass die Trennschärfe der Sichteinrichtung von der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes 12 der Sichteinrichtung 10 unabhängig ist. Beispielsweise wird die Erstreckung der Leitelemente 22 innerhalb des Rotorkorbes derart ermittelt, dass die Eigenschaften des Feinguts, insbesondere die Trennschärfe der Sichteinrichtung, in Abhängigkeit unterschiedlicher Längen der Leitelemente ermittelt werden. Ändert sich die Trennschärfe bei einer Änderung der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes 12 nicht, so ist eine mögliche Erstreckung und Anordnung der Leitelemente innerhalb des Rotorkorbs 12 erreicht, bei der die Trennschärfe von der
Rotationsgeschwindigkeit unabhängig ist.
Fig. 3 zeigt den Verlauf einer Mehrzahl von Trennschärfen κ über den
Volumenstrom und die Rotationsgeschwindigkeit für die Sichteinrichtung 10 der Fig. 1 und 2a-e. Die Trennschärfe κ ist abhängig von dem Volumenstrom, wobei ein höherer Volumenstrom eine höhere Trennschärfe bedingt. Die Trennschärfe der Fig. 3 ist nach Justierung der Leitelemente 22 unabhängig von der
Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes 12 der Sichteirichtung und verhält sich bei einer Änderung der Rotationsgeschwindigkeit nahezu konstant. Zur Einstellung einer gewünschten Feinheit des Feinguts des gesichteten Materials wird zunächst die gewünschte Trennschärfe eingestellt, indem der zugehörige Volumenstrom über die Materialaufgabe und den Sichtlufteinlass eingestellt wird. Beispielsweise wird dazu die Drehzahl eines Ventilators zur Zufuhr der Sichtluft entsprechend eingestellt, wobei der Volumenstrom beispielsweise über einen geeigneten Regler konstant gehalten wird. Anschließend wird die Feinheit über eine Variation der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes 12 eingestellt, wobei die Trennschärfe der Sichteinrichtung 10 konstant bleibt und nicht erneut eingestellt werden muss. Insbesondere weisen die Leitelemente in dem Rotorkorb 12 in etwa eine radiale Erstreckung bis zum Durchmesser des Feingutaustrages auf.
Der in Fig. 3 dargestellte Zusammenhang zwischen der Trennschärfe und dem Volumenstrom und der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes für die
Ausführungsbeispiele der Fig .1 und Fig.2a-e ist mit der Ausgestaltung der
Leitelemente 22 zu begründen. Die Leitelemente 22 sind derart ausgestaltet und in dem Rotorkorb 12 angeordnet, dass die Trennschärfe der Sichteinrichtung unabhängig von der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes ist. Beispielsweise weisen die Leitelemente 22 zur Decke 24 und zum Boden 26 einen Winkel von 80°- 90°, insbesondere 90°, auf. Die Leitelemente 22 bewirken eine
Drallreduzierung des Volumenstroms und vermindern die Ausbildung eines Potentialwirbels im Inneren des Rotorkorbes. Insbesondere wird die Ausbildung dieses Potentialwirbels eingeschränkt oder verhindert. Durch die Wahl der Anzahl der Leitelemente und damit des Abstandes der Leitelemente zueinander kann Einfluss auf das Grundniveau der Trennschärfe genommen werden.
Die Anordnung der Leitelemente 22 in dem Inneren des Rotorkorbes 12 ermöglicht somit ein vereinfachtes Verfahren zur Einstellung der Feinheit des gesichteten Materials unter Beibehaltung einer konstanten Trennschärfe der Sichteinrichtung. Fig. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Sichteinrichtung, wobei sich die Sichteinrichtung 40 der Fig. 4 lediglich in der Ausgestaltung und Anordnung der Leitelemente 38 von der in Fig. 1 und 2 dargestellten Sichteinrichtung 10 unterscheidet. Die Leitelemente 38 sind im Wesentlichen plattenförmig, gebogen oder als Strömungsprofile ausgebildet. Die Leitelemente 38 erstrecken sich in den mit der Strichpunktlinie dargestellten Feingutaustrag 20 hinein, insbesondere über den gesamten Radius des freien Raumes des Rotorkorbes von der jeweiligen Rotorschaufel 14 bis zur Rotationsachse X des Rotorkorbs 12 und weisen eine im 5 Wesentlichen fünfeckige oder sechseckige Form auf, wobei die radial nach außen weisende Kante des Leitelements 38 an der jeweiligen Rotorschaufel 14 anliegt und die radial nach innen weisende Kante des Leitelements 38 mit ihrem oberen Abschnitt an dem Leitkonus 28 anliegt und mit ihrem unteren Abschnitt von dem Leitkonus zu der Kante der in dem Boden 26 angeordneten Öffnung 21 des 10 Feingutaustrags 20 verläuft. Die Leitelemente 38 erstrecken sich entlang des
Deckels 24 bis zu dem Leitkonus 28 und entlang des Bodens 26 des Rotorkorbes bis zu der Öffnung des Feingutaustrages 20. Die Abströmkante der Leitelement 38 weist einen Winkel von 0°-90°, vorzugsweise 15°-75°, zur Rotationsachse des Rotorkorbs 12 auf.
15 In Fig. 4 sind drei verschiedene Ausgestaltungen der Leitelemente 38 gezeigt, wobei zwei Ausgestaltungen in gestrichelten Linien dargestellt sind. Die drei Ausgestaltungen der Leitelemente 38 unterscheiden sich in dem Winkel der Leitelemente 38 zu der Rotationsebene des Rotorkorbes 12. Insbesondere unterscheiden sich die Winkel der Abströmkanten der Leitelemente 38 zu der
20 Rotationsachse X des Rotorkorbes 12. Die Leitelemente 38 weisen alle die gleiche Gestalt auf, sodass innerhalb des Rotorkorbes 12 oberhalb des Feingutaustrages 20 ein im Wesentlichen konusförmiger Raum ausgebildet ist, in dem kein
Leitelement 38 angeordnet ist. Es ist ebenfalls denkbar, dass sich die Leitelemente 38 über den gesamten Radius des Rotorkorbes 12 erstrecken, sodass
25 insbesondere der gesamte konusförmige Raum innerhalb des Rotorkorbes mit Leitelementen 38 besetzt ist.
Der Winkel der Abströmkante der Leitelemente 38 ist derart ausgebildet, dass die Trennschärfe der Sichteinrichtung 40 unabhängig von dem Volumenstrom der Sichtluft ist. Beispielsweise wird der Winkel der Abström kanten der Leitelemente 30 22 innerhalb des Rotorkorbes derart ermittelt, dass die Eigenschaften des
Feinguts, insbesondere die Trennschärfe der Sichteinrichtung, in Abhängigkeit unterschiedlicher Winkel der Abströmkanten der Leitelemente ermittelt werden. Ändert sich die Trennschärfe bei einer Änderung des Volumenstroms der Sichtluft nicht, so ist eine mögliche Einstellung des Winkels der Abströmkanten und
Anordnung der Leitelemente innerhalb des Rotorkorbs 12 erreicht, bei der die Trennschärfe von dem Volumenstrom unabhängig ist.
Fig. 5a zeigt einen Querschnitt des Rotorkorbes 12 mit den Leitelementen 38 gemäß dem Ausführungsbeispiel in Fig. 4. Im Gegensatz zu dem
Ausführungseispiel der Fig. 2a erstrecken sich die Leitelemente 38 der Fig. 5 wesentlich in den Feingutaustrag 20 hinein bis zu der Rotationsachse X des Rotorkorbes 12. Die Leitelemente 38 sind im Wesentlichen plattenformig ausgebildet und in radialer Richtung ausgerichtet. Die Ausgestaltung der
Leitelemente 38 kann denen mit Bezug auf Fig. 2c-e entsprechen, wobei die Leitelemete 38 ein Strömungsprofil aufweisen oder gebogen ausgebildet sind.
Fig. 5b zeigt einen Querschnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels eines
Rotorkorbes 12, das im Wesentlichen dem Ausführungsbeispiel der Fig. 5a entspricht, wobei zwischen jeweils zwei benachbarten Leitelementen 38 jeweils ein Strömungselement 46 angeordnet ist. Die Strömungselemente 46 sind im
Wesentlichen plattenformig und erstrecken sich in radialer Richtung zwischen dem äußeren Umfang der Rotorkorbes 12 und dem Feingutaustrag 20. Die
Strömungselemente 46 sind kürzer als die Leitelemente 38, insbesondere weisen die Strömungselemente 46 in etwa die Hälfte der Länge der Leitelemente 38 auf. Die Strömungselemente 46 sind radialsymmetrisch zueinander angeordnet und weisen alle die gleiche Gestalt auf. Auch die Ausgestaltung der Leitelemente 38 der Fig. 5b kann denen mit Bezug auf Fig. 2c-e entsprechen, wobei die
Leitelemete 38 ein Strömungsprofil aufweisen oder gebogen ausgebildet sind. Im Unterschied zu den Leitelementen 38 dienen die Strömungselemente 46 im Wesentlichen zur Reduzierung von Störeinflüssen, wie beispielsweise zusätzliche interne Rotationsströmungen. Daher haben die Strömungselemente lediglich einen Einfluss auf das Niveau der Trennschärfe, nicht aber auf die Abhängigkeit der Trennschärfe von einem der Parameter aus Volumenstrom des Sichtluftstroms und Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes 12. Die Abhängigkeit der Trennschärfe 5 von den voran genannten Parametern ergibt sich lediglich aus der Anordnung der Leitelemente 38 innerhalb des Rotorkorbes 12.
Die Leitelemente 38 der Sichteinrichtung 40 der Ausführungsbeispiele der Fig. 4 und 5a-b können außerdem ein Strömungsprofil gemäß Fig. 2d und Fig. 2e aufweisen, wobei sich die Leitelemente 38 in den Feingutaustrag 20 hinein
10 erstrecken.
Fig. 6 zeigt die Abhängigkeit der Trennschärfe κ der Sichteinrichtung 40 der Ausführungsbeispiele der Fig. 4 und 5a-b von dem Volumenstrom des
Sichtluftstroms und der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes 12. Aus Fig. 6 geht hervor, dass die Trennschärfe der Sichteinrichtung 40 unabhängig von dem
15 Volumenstrom des Sichtluftstroms ist. Somit wird die gewünschte Feinheit des aus dem Feingutaustrag 20 austretenden Materials eingestellt, indem zunächst die gewünschte Trennschärfe κ über eine Änderung der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes 12 eingestellt wird, wobei anschließend die Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes 12 konstant gehalten wird. Anschließend wird zur Einstellung der
20 gewünschten Feinheit ausschließlich der zu der Feinheit proportionale
Volumenstrom entsprechend verändert, wobei die Trennschärfe der
Sichteinrichtung 40 nahezu konstant bleibt.
Fig. 7 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Sichteinrichtung, wobei sich die Sichteinrichtung 42 von der Sichteinrichtung 40 der Fig. 1 und Fig. 4 lediglich durch
25 die Anordnung und Ausgestaltung der Leitelemente 44 unterscheidet. Die
Leitelemente 44 sind im Wesentlichen teilkreisscheibenförmig ausgebildet, wobei sich der Kreismittelpunkt aus dem Abstand von Deckel 24 und Boden 26 in etwa als Distanz zur Rotorachse ergibt. Die Leitelemente 44 sind derart in dem
Rotorkorb 12 angeordnet, dass die nach außen weisende Kante der Leitelemente
30 44 an einer jeweiligen Rotorschaufel 14 angebracht und die nach innen weisenden Kanten der Leitelemente 44 einen Winkel zu dem Boden, insbesondere zu der Rotationsebene des Rotorkorbes 12 angeordnet sind. Insgesamt sind in der Fig. 7 vier verschiedene Positionen der Kante der Leitelemente 44 dargestellt, wobei im Betrieb der Sichteinrichtung 42 alle Leitelemente 44 die gleiche Gestalt aufweisen.
Die Leitelemente 44 sind derart ausgebildet, dass ihre Größe, insbesondere ihre Fläche, veränderbar ist. Beispielweise weist ein Leitelement 44 eine Mehrzahl von relativ zueinander verschiebbaren und arretierbaren Segmenten auf, die es ermöglichen, die Fläche der Leitelemente zu verändern. Beispielsweise weist ein Leitelement 44 eine Mehrzahl von teilkreisflächenförmigen Segmenten auf, die relativ zueinander um den Kreismittelpunkt, insbesondere die Kante zwischen der jeweiligen Rotorschaufel 14 und dem Boden 26, drehbar angeordnet sind. Es ist ebenfalls denkbar, dass der Kreismittelpunkt weiter radial einwärts angeordnet ist. Die Verschiebung der Segmente relativ zueinander erfolgt beispielsweise manuell oder mechanisch über einen in Fig. 7 nicht dargestellten Antrieb.
Die Ausgestaltung der Leitelemente 44 der Fig. 7 ermöglichen eine gezielte Anpassung der Größe, insbesondere der Fläche und winkelmäßigen Anordnung der Leitelemente 44, sodass die Trennschärfe der Sichteinrichtung 42 wahlweise von dem Volumenstrom oder von der Rotationsgeschwindigkeit des Rotors unabhängig ist. Beispielsweise wird die Ausgestaltung der Fläche der
Leitelemente 22 derart ermittelt, dass die Eigenschaften des Feinguts,
insbesondere die Trennschärfe der Sichteinrichtung, in Abhängigkeit
unterschiedlicher Ausbildungen der Flächen der Leitelemente ermittelt werden. Ändert sich die Trennschärfe bei einer Änderung der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes 12 oder des Volumenstroms der Sichtluft nicht, so ist eine mögliche Ausgestaltung und Anordnung der Leitelemente innerhalb des Rotorkorbs 12 erreicht, bei der die Trennschärfe von der Rotationsgeschwindigkeit oder dem Volumenstrom unabhängig ist.
Im Betrieb der Sichteinrichtung 42 verhält sich die Trennschärfe in einem Fall wie in dem mit Bezug auf die Fig. 4 und 5 erläuterten Diagramm der Fig. 6, wobei die Leitelemente derart winkelmäßig angeordnet sind, dass die Trennschärfe unabhängig von dem Volumenstrom der Sichtluft ist. Zur Einstellung der Feinheit des mittels der Sichteinrichtung 42 gesichteten Materials wird zunächst die
Trennschärfe κ über eine entsprechende Einstellung der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes 12 eingestellt. Anschließend wird die gewünschte Feinheit des Materials über die Einstellung des entsprechenden Volumenstroms eingestellt, wobei die Trennschärfe nahezu konstant bleibt.
Im anderen Fall verhält sich die Trennschärfe im Betrieb der Sichteinrichtung 42 wie in dem mit Bezug auf die Fig. 1 erläuterten Diagramm der Fig. 3, wobei die Leitelemente 44 derart angeordnet sind, dass die Trennschärfe unabhängig von der Drehzahl des Rotors ist, insbesondere sind die Abströmkanten der
Leitelemente 44 parallel zu der Rotorachse angestellt. Zur Einstellung der Feinheit des mittels der Sichteinrichtung 42 gesichteten Materials wird zunächst die
Trennschärfe κ über eine entsprechende Einstellung des Volumenstroms eingestellt. Anschließend wird die gewünschte Feinheit des Materials über die Einstellung der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbes 12 eingestellt, wobei die Trennschärfe nahezu konstant bleibt.
Mit dem in Fig. 7 dargestellten Ausführungsbeispiel der Sichteinrichtung wird es ermöglicht wahlweise, durch jeweils eine entsprechende Einstellung der
Leitelemente 44 innerhalb des Rotors 12, eine Unabhängigkeit der Trennschärfe von dem Volumenstrom der Sichtluft oder der Rotordrehzahl zu erreichen.
5 Bezuqszeichenliste
10 Sichteinrichtung
12 Rotorkorb
14 Rotorschaufeln
16 Leitschaufelkranz
10 18 Sichtraum
20 Feingutaustrag
21 Öffnung
22 Leitelement
24 Deckel
15 26 Boden
28 Leitkonus
30 Materialeinlass
32 Sichtlufteinlass
34 Grobgutaustrag
20 36 Verbindungsmittel
38 Leitelement
40 Sichteinrichtung
42 Sichteinrichtung
44 Leitelement
25 46 Strömungselement

Claims

Ansprüche
1 . Sichteinrichtung (10; 40; 42) zum Sichten eines Materialstroms, aufweisend einen Rotorkorb (12), der umfangsmäßig angeordnete Rotorschaufeln (14) aufweist,
einen zumindest teilweise innerhalb des Rotorkorbs angeordneten
Feingutaustrag (20),
eine Mehrzahl von innerhalb des Rotorkorbs (12) angeordneten Leitelementen (22; 38; 44) zur Reduzierung des Dralls der Strömung innerhalb des Rotorkorbs (12), dadurch gekennzeichnet, dass
die Leitelemente (22; 38; 44) derart ausgebildet und angeordnet sind, dass die Trennschärfe der Sichteinrichtung (10; 40; 42) im Wesentlichen von einem der Parameter aus Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbs (12) und
Volumenstrom des Sichtluftstroms (32) unabhängig ist.
2. Sichteinrichtung (10; 40; 42) nach Anspruch 1 , wobei die Leitelemente (22; 38;
44) plattenförmig ausgebildet sind.
3. Sichteinrichtung (10; 40; 42) nach Anspruch 1 oder 2, wobei alle Leitelemente (22; 38; 44) die gleiche Gestalt aufweisen.
4. Sichteinrichtung (10; 40; 42) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Leitelemente (22; 38; 44) zueinander gleichmäßig beabstandet und rotationssymmetrisch angeordnet sind.
5. Sichteinrichtung (10; 40; 42) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei sich die Leitelemente (22; 38; 44) über die gesamte Höhe des Rotorkorbes (12) erstrecken.
6. Sichteinrichtung (10; 40; 42) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Sichteinrichtung (10; 40; 42) einen Rotor aufweist, an dem die Rotorschaufeln (14) angebracht sind und wobei die Leitelemente (22;38; 44) an dem Rotor angebracht sind.
7. Sichteinrichtung (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Feingutaustrag (20) im Wesentlichen koaxial zu dem Rotorkorb (12) angeordnet ist und wobei sich die Leitelemente in dem Rotorkorb (12) in etwa bis zu dem Feingutaustrag (20) erstrecken.
8. Sichteinrichtung (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei sich die Leitelemente (22) derart in dem Bereich zwischen dem Umfang des Rotorkorbes (12) und dem Feingutaustrag (20) erstrecken, dass die Trennschärfe der
Sichteinrichtung (10) im Wesentlichen von der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbs (12) unabhängig ist.
9. Sichteinrichtung (40; 42) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei sich die
Leitelemente (38; 44) derart in den im Wesentlichen koaxial zu dem Rotorkorb (12) angeordneten Feingutaustrag (20) erstrecken, dass die Trennschärfe der Sichteinrichtung (10) im Wesentlichen von dem Volumenstrom der Sichtluft unabhängig ist.
10. Sichteinrichtung (40; 42) nach Anspruch 9, wobei die Abströmkanten der
Leitelemente (38; 44) in einem Winkel zur Rotationsachse des Rotorkorbs (12) von etwa 0 - 90°, insbesondere 15° - 75°, angeordnet sind.
1 1 . Sichteinrichtung (10; 40; 42) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Leitelemente (22; 38; 44) ein gebogenes Blech oder ein Strömungsprofil umfassen.
12. Sichteinrichtung (10; 40; 42) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Leitelemente (22; 38; 44) derart ausgebildet sind, dass ihre Erstreckung in dem Rotorkorb (12) und/ oder der Winkel der Abströmkanten relativ zu der Rotationsachse des Rotorkorbes (12) einstellbar ist.
5 13. Sichteinnchtung (10; 40; 42) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Leitelemente (22; 38; 44) eine Mehrzahl von Segmenten, insbesondere teilkreisscheibenförmige Segmente, aufweisen, die relativ zueinander bewegbar und arretierbar sind, sodass die Größe der Leitelemente (22; 38; 44)
veränderbar ist.
10 14. Sichteinrichtung (10; 40; 42) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Sichteinrichtung (10; 40; 42) Strömungselemente (46) aufweist, die derart radialsymmetrisch zueinander angeordnet sind, dass sie Störeinflüsse in der Strömung innerhalb des Rotorkorbes (12) vermindern.
15. Verfahren zum Sichten eines Materialstroms mit einer Sichteinrichtung (10; 40; 15 42), nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Verfahren die
Schritte aufweist: a) Einstellen der Trennschärfe der Sichteinrichtung (10; 40; 42) durch
Änderung ausschließlich eines der Parameter aus Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbs (12) und Volumenstrom der Sichtluft, 0 b) Einstellen der Feinheit der Sichteinrichtung (10; 40; 42) durch Änderung ausschließlich des in Schritt a) unveränderten Parameters aus
Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbs (12) und Volumenstrom der Sichtluft, wobei die Trennschärfe der Sichteinrichtung (10; 38; 42) konstant bleibt.
16. Verfahren nach Anspruch 15, wobei vor dem Schritt a) die Ausgestaltung der 5 Leitelemente (22; 38; 44) derart eingestellt wird, dass die Trennschärfe der
Sichteinrichtung (10; 40; 42) im Wesentlichen von einem der Parameter aus Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbs (12) und Volumenstrom der Sichtluft unabhängig ist.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 und 16, wobei vor dem Schritt
30 a)Erstreckung der Leitelemente (22; 38; 44) innerhalb des Rotorkorbes (12), insbesondere zwischen dem Umfang des Rotorkorbes (12) und dem Feingutaustrag (20), derart eingestellt wird, dass die Trennschärfe der
Sichteinrichtung (10) im Wesentlichen von der Rotationsgeschwindigkeit des Rotorkorbs (12) unabhängig ist.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 16, wobei sich die Leitelemente (38; 44) in den Feingutaustrag (20) erstrecken und wobei vor dem Schritt a) die Abströmkanten der Leitelemente (22; 38; 44) derart in einem Winkel zur Rotationsachse des Rotorkorbs (12) angeordnet werden, dass die Trennschärfe der Sichteinrichtung (40; 42) im Wesentlichen von dem Volumenstrom der Sichtluft unabhängig ist.
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