CH659008A5 - INERTIA SEPARATOR. - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Trägheitsseparator nach dem Oberbegriff von Anspruch 1. The present invention relates to an inertial separator according to the preamble of claim 1.

Die vorliegende Erfindung wird zur Trennung von festen Schüttgütern nach Teilchengrössen angewandt, deren Abmessungen sich in weiten Grenzen von einigen zehntel Millimeter bis auf 15 mm und darüber ändern. The present invention is used for the separation of solid bulk goods according to particle sizes, the dimensions of which vary within a wide range from a few tenths of a millimeter to 15 mm and above.

Die Erfindung kann in dem Lebensmittel-, Mühl- und -Getreidespeicher-, Getreidekörner-, Mischfutterindustrie-zweig wie auch in Landwirtschaft zur Trennung der Zerkleinerungsprodukte des Getreides nach ihrer Korngrösse, zur Abtrennung der wildgewachsenen Beimischungen vom Getreide, zur Aussortierung und Kalibrierung der Getreidekörner ihre Anwendung finden. The invention can be used in the food, mill and grain storage, cereal grains, compound feed industry branch as well as in agriculture for separating the comminution products of the cereals according to their grain size, for separating the wildly grown admixtures from the cereals, for sorting out and calibrating the cereal grains Find application.

Der erfindungsgemässe Trägheitsseparator kann auch in dem chemischen, Bau-, Bergbauaufbereitungs- und Kohlege-winnungsindustriezweig in solchen Prozessen wie Trennung der granulierten Materialien und Schüttgüter, beispielsweise des Sandes und Kieses angewandt werden. The inertia separator according to the invention can also be used in the chemical, construction, mining preparation and coal extraction industry in processes such as separation of the granulated materials and bulk materials, for example sand and gravel.

Der Trägheitsseparator kann auch zur Abtrennung der festen Teilchen von den Flüssigkeiten, beispielsweise zur Entwässerung des Kohlenkleins, zur Gewinnung des Safts aus Obst seine erfolgreiche Anwendung finden. The inertial separator can also be used successfully to separate the solid particles from the liquids, for example to drain the coal, to extract the juice from fruit.

Zur Trennung der genannten Schüttgüter werden zur Zeit konventionelle Separatoren mit einer gelochten Tren-nungsoberfläche verwendet, in denen zur Trennung von heterogenen Mischungen in Fraktionen das Schwerkraftfeld unter gleichzeitiger Vibration bzw. Schwingungen der Trennungsoberfläche ausgenutzt wird. Eine nicht genug hohe Intensität der Schwerkraft verursacht auch eine geringe Leistung solcher Separatoren, die entweder auf eine Einheit der Trennungsfläche oder auch auf die Einheit der Separatormasse bezogen werden soll. Conventional separators with a perforated separation surface are currently used to separate the bulk materials mentioned, in which the gravitational field is used to separate heterogeneous mixtures in fractions with simultaneous vibration or vibrations of the separation surface. If the intensity of gravity is not high enough, such separators also have a low output, which is to be related either to a unit of the separation surface or to the unit of the separator mass.

Das Hauptarbeitsorgan dieser Separatoren, die gelochte Trennungsoberfläche wird im allgemeinen als zusammengeknüpfte Netze oder als Platten mit einer Mehrheit von in unterschiedlicher Ordnung verteilten Löchern ausgeführt. Diese Löcher können eine verschiedenartige Form wie beispielsweise eine runde, rechteckige, quadratische, dreieckige usw. aufweisen. Die Form der genannten Löcher, deren Abmessungen und gegenseitige Anordnung werden in Abhängigkeit von der Zweckbestimmung des Separators, insbesondere von den Grössen der Teilchen des Trennungsproduktes gewählt. The main working organ of these separators, the perforated separation surface, is generally designed as knotted nets or as plates with a majority of holes distributed in different orders. These holes can have a variety of shapes such as round, rectangular, square, triangular, etc. The shape of the holes mentioned, their dimensions and mutual arrangement are selected depending on the intended use of the separator, in particular on the sizes of the particles of the separation product.

Die Vibrationen bzw. Schwingungen des Hauptarbeitsorgans des Separators — der gelochten Trennungsoberfläche — werden unweigerlich auf den Rahmen und das Maschinenbett übergeben, an dem die Separatoren montiert sind, wodurch deren Montage an Zwischenetagendecken jeweils Schwierigkeiten aufwirft und die Betriebsverhältnisse verschlechtert werden. The vibrations or vibrations of the main working organ of the separator - the perforated separation surface - are inevitably transferred to the frame and the machine bed on which the separators are mounted, which in each case creates difficulties on the mezzanine ceilings and deteriorates the operating conditions.

Bekannt ist auch ein Separator, in dem die Trennung einer Mischung aus Schüttgut nach den Teilchenabmessungen mittels einer gelochten Trennungsfläche unter der Einwirkung der die Schwerekräfte der Teilchen mehrmals übersteigenden Trägheitskräfte erfolgt (s. SU-PS 460 076, veröffentlicht im Bericht «Entdeckungen, Erfindungen, Betriebsmuster und Warenzeichen», 1975, Bd. 6). Dieser Separator enthält ein Gehäuse, in dem ein um die Senkrechtachse drehbarer Läufer mit Flügeln untergebracht ist, die unter einem Winkel zu der durch die Drehachse des Läufers hindurchgehenden Ebene angeordnet sind und unter der Einwirkung A separator is also known, in which the separation of a mixture of bulk material according to the particle dimensions takes place by means of a perforated separation surface under the action of the inertial forces which exceed the gravitational forces of the particles several times (see SU-PS 460 076, published in the report «Discoveries, Inventions, Company samples and trademarks », 1975, Vol. 6). This separator contains a housing in which a rotor rotatable about the vertical axis is accommodated with vanes which are arranged at an angle to the plane passing through the axis of rotation of the rotor and under the action

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der Fliehkräfte dem Trennungsprodukt eine Bewegungsrichtung von der Drehachse des Läufers zu der Umfangsgegend hin erteilen, wobei die Zufuhr des zu trennenden Ge-mischs längs der genannten Drehachse des Läufers über eine Beschickungsvorrichtung durchgeführt wird. Die Trennung in Fraktionen des zu trennenden Gemischs verläuft durch die in den Flügeln ausgesparten Öffnungen, wobei diese Öffnungen in den genannten Flügeln ähnlich wie die des Hauptarbeitsorgans des obenbeschriebenen Schwerkraftseparators ausgeführt sind. of the centrifugal forces give the separation product a direction of movement from the axis of rotation of the rotor to the peripheral region, the supply of the mixture to be separated along the said axis of rotation of the rotor being carried out via a loading device. The separation into fractions of the mixture to be separated runs through the openings left in the wings, these openings in the wings being designed similarly to those of the main working organ of the above-described gravity separator.

Dieser Separator ist dadurch nachteilig, dass die Form, Abmessungen und Verteilung der Öffnungen in den Flügeln in keiner Übereinstimmung mit dem Verhalten des Trägheitskraftfeldes stehen, unter dessen Einwirkung die Bewegung des zu trennenden Gemischs an dem Arbeitsorgan und dessen Trennung in Fraktionen Zustandekommen. Bei dessen Bewegung an dem gelochten Flügel entlang unter der Wirkung der Fliehkräfte erhält das Trennungsprodukt eine verhältnismässig hohe Geschwindigkeit. Die Öffnungen in der Trennungsoberfläche weisen eine nur geringe Streckung in Bewegungsrichtung des Trennungsproduktes auf. Wegen bestehender Nichtübereinstimmung zwischen der Bewegungsgeschwindigkeit des zu trennenden Gemischs und der Form sowie der Ausdehnung der Öffnungen ist die Wirksamkeit bei der Aussonderung der kleineren Fraktion im gegebenen Separator nur gering. This separator is disadvantageous in that the shape, dimensions and distribution of the openings in the wings are inconsistent with the behavior of the inertial force field, under whose influence the movement of the mixture to be separated on the working element and its separation into fractions occur. When it moves along the perforated wing under the action of centrifugal forces, the separation product receives a relatively high speed. The openings in the separation surface are only slightly stretched in the direction of movement of the separation product. Because of the inconsistency between the speed of movement of the mixture to be separated and the shape and expansion of the openings, the effectiveness in separating out the smaller fraction in the given separator is only slight.

Bekanntlich hängt die Wirksamkeit und Leistung der Trägheitsseparatoren mit der Umlauffrequenz des Arbeitsorgans zusammen. Jedoch erhöht sich auch die Geschwindigkeit des Trennungsproduktes mit der Steigerung der Umlauffrequenz des Läufers zusammen, mit welcher dieses sich an dem gelochten Flügel bewegt. As is known, the effectiveness and performance of the inertial separators are related to the frequency of rotation of the working organ. However, the speed of the separation product also increases with the increase in the rotational frequency of the rotor with which it moves on the perforated wing.

Auf diese Weise darf kein Zuwachs der Drehungfrequenz des Läufers zur Steigerung der Leistung im betreffenden Trägheitsseparator ausgenutzt werden, weil dadurch die Wirksamkeit der Aussonderung der kleineren Fraktion abnimmt. In this way, no increase in the rotational frequency of the rotor may be used to increase the power in the inertial separator in question, because this reduces the effectiveness of the separation of the smaller fraction.

Ein der wichtigsten Probleme, mit dessen erfolgreicher Lösung die Wirksamkeit und Leistung des Betriebes der Separatoren jeder Bauart zusammenhängen, besteht in der Reinigung der Öffnungen der Trennungsoberfläche von den in diesen zurückgebliebenen Teilchen des zu trennenden Gemischs. Die bisher bekannten Reinigungsvorrichtungen sind in ihrem Aufbau kompliziert und betriebsunsicher. Darüber hinaus nutzen sich die Reinigungselemente wie Bürsten, Rollen, Flachstreifen unter der Relativbewegung in bezug auf die Trennungsoberfläche schnell ab. One of the most important problems, the successful solution of which is related to the effectiveness and performance of the operation of separators of all types, is the cleaning of the openings of the separation surface from the particles of the mixture to be separated which remain in them. The cleaning devices known hitherto are complicated in their construction and unreliable in operation. In addition, the cleaning elements such as brushes, rollers, flat strips wear out quickly under the relative movement in relation to the separation surface.

Im betreffenden Trägheitsseparator wird ein Prinzip der Veränderung der Drehungsrichtung des Arbeitsorgans zu einer entgegengesetzten zwecks Reinigung der Öffnungen in den gelochten Oberflächen von in diesen zurückgebliebenen Teilchen des zu trennenden Gemischs ausgenutzt. Dieses Prinzip besteht im folgenden: Im ersteren Stadium wird der Trägheitsseparator mit einer vorgegebenen Drehrichtung des Arbeitsorgans so lange betrieben, bis ein wesentlicher Anteil der Öffnungen der gelochten Oberfläche durch die in diesen zurückgebliebenen Produktteilchen verstopft wird. Diese Tatsache verursacht die Herabsetzung der Wirksamkeit bei der Absonderung der kleineren Fraktion. Hiernach wird die Drehungsrichtung des Arbeitsorgans in dem zweiten Stadium auf eine entgegengesetzte gewechselt, wodurch das zu trennende Gemisch sich an der anderen, gegenüberliegenden Seite der gelochten Oberfläche bewegt. Voraussichtlich werden die bewegenden Gemischteilchen durch ihren Druck die im ersteren Stadium des Separatorsbetriebes die Öffnungen der gelochten Trennungsoberfläche verstopfenden Produktteilchen herausstossen. Im weiteren wiederholt sich das beschriebene Arbeitsspiel. In the inertial separator in question, a principle of changing the direction of rotation of the working member is used in the opposite direction in order to clean the openings in the perforated surfaces of particles of the mixture to be separated which are left in the perforated surfaces. This principle consists in the following: In the first stage, the inertial separator is operated with a predetermined direction of rotation of the working organ until a substantial proportion of the openings in the perforated surface are blocked by the product particles remaining in them. This fact causes the decrease in effectiveness in the secretion of the smaller fraction. Thereafter, the direction of rotation of the working member is changed to an opposite one at the second stage, whereby the mixture to be separated moves on the other, opposite side of the perforated surface. The moving mixture particles will presumably push out the product particles which clog the openings of the perforated separation surface in the first stage of the separator operation. The work cycle described is then repeated.

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Die beschriebene Lösung des Problems der Reinigung der Öffnungen in den gelochten Trennungsoberflächen der Flügel von den in diesen zurückgebliebenen Produktteilchen ist dadurch nachteilig, dass selbst bei fortlaufendem Herausstossen der in den Öffnungen zurückgebliebenen Teilchen durch die bewegenden Teilchen des zu trennenden Gemischs der Betrieb des Separators am Ende des ersteren und am Anfang des zweiteren Stadiums unter erschwerten Betriebsverhältnissen verläuft, bei denen ein Teil der Öffnungen in der Trennungsoberfläche verstopft ist. Selbstverständlich verursacht diese Tatsache eine Herabsetzung der Leistung des Separators und der Wirksamkeit bei der Aussonderung der kleineren Fraktion. The described solution to the problem of cleaning the openings in the perforated separation surfaces of the wings from the product particles remaining in them is disadvantageous in that even if the particles remaining in the openings are continuously pushed out by the moving particles of the mixture to be separated, the operation of the separator ends of the former and at the beginning of the second stage runs under difficult operating conditions, in which a part of the openings in the separation surface is blocked. Of course, this fact causes a decrease in the performance of the separator and the efficiency in the separation of the smaller fraction.

Allgemein bekannt ist noch ein Trägheitsseparator (s. SU-PS 535 117, veröffentlicht im Bericht «Entdeckungen, Erfindungen, Betriebsmuster und Warenzeichen» am 15.11.76, Bd. 42), in dessen Gehäuse ein um die Senkrechtachse drehbarer Läufer mit Flügeln montiert ist, die einem Winkel zur durch die Drehachse des Läufers durchgehenden Ebene angeordnet sind und unter der Einwirkung der Fliehkräfte dem zu trennenden Gemisch eine Bewegungsrichtung von der Drehungsachse des Läufers zu der Umfangsgegend hin erteilen, wobei Zugabe des Gemischs längs der Drehachse des Läufers über eine Beschickungsvorrichtung, Trennung in Fraktionen durch kalibrierte Schlitzöffnungen nach der Anzahl der Flügel, die sich in Richtung von der Drehachse zur Umfangsgegend erweitern, und die Fraktionenaustragung durch nach der Flügelanzahl eingerichtete Leitbleche ausgeführt wird, die in unmittelbarer Nähe jedes Flügels an dessen der Drehungsrichtung des Läufers entgegengesetzter Seite montiert sind. Another generally known is an inertial separator (see SU-PS 535 117, published in the report "Discoveries, Inventions, Company Patterns and Trademarks" on November 15, 1976, Vol. 42), in the housing of which a rotor with wings, which can be rotated about the vertical axis, is mounted which are arranged at an angle to the plane passing through the axis of rotation of the rotor and, under the action of the centrifugal forces, impart a direction of movement to the mixture to be separated from the axis of rotation of the rotor to the circumferential region, adding the mixture along the axis of rotation of the rotor via a loading device, Separation into fractions by calibrated slot openings according to the number of blades that expand in the direction from the axis of rotation to the circumferential region, and the fraction discharge is carried out by baffles arranged according to the number of blades, which are mounted in the immediate vicinity of each blade on the side opposite to the direction of rotation of the rotor are.

Der Läufer besteht aus einer Welle mit an dieser befestigten Scheibe, an der die Flügel derart montiert sind, dass die der Scheibe zugekehrten Flügelkanten mit der Oberfläche der Scheibe kalibrierte, in Richtung von der Mitte zur Umfangsgegend erweiternde Schlitzöffnungen bilden. Solch eine Gestalt der kalibrierten Schlitzöffnungen beseitigt deren Verstopfung durch Teilchen des zu trennenden Gemischs, da die Gemischteilchen bei ihrer Bewegung längs des Flügels unter der Einwirkung der Coriolisträgheitskraft und der Fliehkräftenkomponenten durch die Schlitzöffnungen an der Stelle hindurchgestossen werden, wo die Abmessungen des jeweiligen Teilchens mit der Breite der Schlitzöffnung übereinstimmt. Darüber hinaus gibt die betreffende Gestalt der Schlitzöffnungen eine Möglichkeit, das zu trennende Gemisch in jede notwendige Anzahl der Fraktionen ohne Auswechslung der Arbeitsorgane, bzw. Flügel zu zerteilen. The rotor consists of a shaft with a disk attached to it, on which the vanes are mounted in such a way that the wing edges facing the disk calibrate with the surface of the disk and form slot openings widening in the direction from the center to the peripheral region. Such a shape of the calibrated slot openings eliminates their clogging by particles of the mixture to be separated, since the mixture particles, as they move along the wing, are pushed through the slot openings under the action of the Corioli inertial force and the centrifugal force components at the point where the dimensions of the respective particle with the Width of the slot opening matches. In addition, the shape of the slot openings in question gives the possibility of dividing the mixture to be separated into any necessary number of fractions without changing the working elements or wings.

Es ist zu vermerken, dass die getroffene Gestalt der Schlitzöffnungen keine Einschränkungen mit sich bringt, die Leistung und die Wirksamkeit der Trennung durch die Erhöhung der Umlauffrequenz des Läufers zu steigern. It should be noted that the shape of the slot openings does not impose any restrictions on increasing the performance and effectiveness of the separation by increasing the rotor's orbital frequency.

In der betreffenden Ausführung des Trägheitsseparators ist die Zahl der Schlitzöffnungen dieser der Flügel gleich, welche die Abmessungen der Scheibe bestimmt, an der die Flügel angeordnet werden. In diesem Zusammenhang wird die Produktivität des Separators bei den gegebenen Abmessungen der Scheibe durch die mögliche Anzahl der Flügel eingeschränkt. In the relevant embodiment of the inertial separator, the number of slot openings is the same as that of the vanes, which determines the dimensions of the disk on which the vanes are arranged. In this context, the productivity of the separator for the given dimensions of the disc is limited by the possible number of blades.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Trägheitsseparator mit solcher aufbaumässiger Ausführung der Flügel zu entwickeln, die eine Steigerung der Leistung des Separators und Erhaltung einer genug hohen Wirksamkeit der Trennung gleichzeitig ermöglicht. The invention has for its object to develop an inertial separator with such a structural design of the wing, which enables an increase in the performance of the separator and maintenance of a sufficiently high efficiency of the separation at the same time.

Die gestellte Aufgabe wird durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 gelöst. The object is achieved by the features in the characterizing part of claim 1.

Um das Zurückbleiben der Teilchen des Trennungsproduktes in den Schlitzöffnungen zu vermeiden, können die Umfangsenden der Flügel im Schleuderseparator in der der In order to avoid the particles of the separation product remaining in the slot openings, the circumferential ends of the vanes in the centrifugal separator can be used in the

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Drehungsrichtung des Läufers entgegengesetzten Richtung abgebogen werden. Direction of rotation of the rotor opposite direction are bent.

Zweckmässigerweise besitzt die Beschickungsvorrichtung längs des Axialkanals Flachringe zur Verteilung des zu trennenden Gemisches über die Flügelhöhe, deren Innendurchmesser vom oberen Flachring zu den unteren Flachringen abnehmen sollen. The loading device expediently has flat rings along the axial channel for distributing the mixture to be separated over the wing height, the inside diameter of which should decrease from the upper flat ring to the lower flat rings.

Vorteilhaft hat jeder Flachring eine Irisblende. Darüber hinaus ist es vorteilhaft, dass die Beschickungsvorrichtung mit zwischen den Flachringen angeordneten Hülsen zur Nachstellung des Zwischenabstandes zwischen diesen versehen ist. Each flat ring advantageously has an iris diaphragm. In addition, it is advantageous that the loading device is provided with sleeves arranged between the flat rings for adjusting the intermediate distance between them.

Zweckmässigerweise ist jeder Flügel des Läufers im Trägheitsseparator als Platte ausgeführt, in welcher die Schlitzöffnungen in gleichem Abstand angeordnet sind, wobei die Stärke der Flügelabschnitte zwischen den Schlitzöffnungen ungefähr der Breite der Schlitzöffnungen entspricht. Each wing of the rotor is expediently designed in the inertial separator as a plate in which the slot openings are arranged at the same distance, the thickness of the wing sections between the slot openings corresponding approximately to the width of the slot openings.

Zur Wirksamkeitssteigerung bei der Aussonderung geringerer Fraktion, werden vorteilhafterweise die Platten gebogen ausgebildet, wobei die Biegung einem Ausschnitt aus einem Zylindermantel folgt, die Mantellinien der Platten parallel zur Drehachse des Läufers verlaufen und die Konkavseite der Platten in der Drehrichtung des Läufers liegen. In order to increase the effectiveness in separating out smaller fractions, the plates are advantageously designed to be curved, the bend following a section from a cylinder jacket, the surface lines of the plates running parallel to the axis of rotation of the rotor and the concave side of the plates lying in the direction of rotation of the rotor.

Zur Wirksamkeitssteigerung bei der Aussonderung geringerer Fraktion weisen die Flügelabschnitte weiter zwischen den Schlitzöffnungen vorteilhaft ein konvexes Profil auf, das mit ihrer Konvexseite der Drehungsrichtung des Läufers zugekehrt ist. In order to increase the effectiveness in the separation of a smaller fraction, the wing sections advantageously have a convex profile between the slot openings, the convex side of which is facing the direction of rotation of the rotor.

Um den Flügeln des Trägheitsseparators eine erhöhte Abnutzungsfestigkeit zu verleihen, kann jeder Flügel des Läufers in Form eines Stabsatzes ausgeführt werden, dessen jeder Stab an seinem Ende derart fest eingeklemmt wird, In order to give the wings of the inertial separator increased wear resistance, each wing of the rotor can be designed in the form of a set of rods, each rod of which is clamped so firmly at its end,

dass dabei zwischen den Stäben sich die Schlitzöffnungen herausbilden. that the slot openings are formed between the rods.

Die Stäbe können auch an ihren beiden Enden starr befestigt werden. The bars can also be rigidly attached at both ends.

Um jeweilige Verstopfung der Schlitzöffnungen durch grössere Teilchen zu vermeiden, sind die Stäbe vorteilhaft an ihren der Drehachse des Läufers zugewandten Enden fliegend zu befestigen, wobei Zwischenlagen zur Bildung der Schlitzöffnungen vorgesehen sind. In order to avoid blockage of the slot openings by larger particles, the rods are advantageously to be fastened on the fly at their ends facing the axis of rotation of the rotor, intermediate layers being provided to form the slot openings.

Die betreffende, aufbaumässige Ausführung des Trägheitsseparators ermöglicht bei gleicher Geometrie der Schlitzöffnungen und gleicher Flügelanzahl die Leistung des erfindungsgemässen Trägheitsseparators im Vergleich mit dem bisher bekannten um so viele Male zu erhöhen, um wieviel Male die Anzahl der Schlitzöffnungen in jedem Flügel vergrössert ist. Die Leistung des erfindungsgemässen Trägheitsseparators kann im Vergleich zu bekannten Separatoren um ein 2 bis 35 faches gesteigert werden. The relevant structural design of the inertial separator enables the performance of the inertial separator according to the invention to be increased by as many times as the number of slot openings in each wing, compared to the previously known, with the same geometry of the slot openings and the same number of blades. The performance of the inertial separator according to the invention can be increased by a factor of 2 to 35 compared to known separators.

Ausserdem vereinfacht die erfindungsgemässe Ausführung der Flügel die aufbaumässige Fertigstellung des Trägheitsseparators im ganzen, da die Schlitzöffnungen unmittelbar in den Flügeln ausgeführt werden. In addition, the wing design according to the invention simplifies the constructional completion of the inertial separator as a whole, since the slot openings are made directly in the wings.

Ein wichtigerer Vorteil des erfindungsgemässen Trägheitsseparators besteht in einer zumindest 2-fachen Verkleinerung des Rauminhalts, verglichen mit bekannten Separatoren. An important advantage of the inertial separator according to the invention is an at least two-fold reduction in the volume of the space compared to known separators.

Nachstehend wird die Erfindung durch Beschreibung konkreter Ausführungsbeispiele mit Hilfe der Zeichnungen etwas näher erläutert. Es zeigen: The invention is explained in more detail below by describing specific exemplary embodiments with the aid of the drawings. Show it:

Fig. 1 eine Gesamtansicht des erfindungsgemässen, längsgeschnittenen Trägheitsseparators; 1 shows an overall view of the longitudinally cut inertial separator according to the invention;

Fig. 2 eine erfindungsgemässe Variante der Ausführung des Flügels des Läufers in Form einer gelochten Platte, Ansicht in der Plattenebene; Figure 2 shows an inventive variant of the execution of the wing of the rotor in the form of a perforated plate, view in the plane of the plate.

Fig. 3 eine Variante der erfindungsgemässen Ausführung des Flügels des Läufers in Form einer gelochten Platte mit abgebogenem Umfangsende, geschnitten längs der Schlitzöffnung; 3 shows a variant of the design according to the invention of the wing of the rotor in the form of a perforated plate with a bent circumferential end, cut along the slot opening;

Fig. 4 eine Variante der Ausführung des Läuferflügels in Form einer Platte, die nach der Kreiszylinderoberfläche gebogen ist. Fig. 4 shows a variant of the execution of the rotor wing in the form of a plate which is bent according to the surface of the circular cylinder.

Fig. 5a, b, c Varianten der erfindungsgemässen Ausführung der Flügel in Form einer Platte, jeweils quergeschnitten; 5a, b, c variants of the embodiment of the wing according to the invention in the form of a plate, each cross-sectioned;

Fig. 6 eine Variante der erfindungsgemässen Ausführung des Flügels in Form eines Satzes aus an den beiden Enden starr befestigten Stäben; 6 shows a variant of the design of the wing according to the invention in the form of a set of rods rigidly attached at both ends;

Fig. 7 eine Variante der erfindungsgemässen Ausführung des Flügels in Form eines Satzes aus an dem einen Ende starr befestigten Stäben, längsgeschnitten; 7 shows a variant of the design of the wing according to the invention in the form of a set of rods rigidly attached to one end, cut longitudinally;

Fig. 8 ein Flügeldurchschnitt in Richtung VII—VII der Fig. 7; 8 shows a wing average in the direction VII-VII of FIG. 7;

Fig. 9 eine Draufsicht eines Teils des erfindungsgemässen Läufers mit drei Flügeln in schematischer Darstellung; 9 shows a plan view of part of the rotor according to the invention with three blades in a schematic representation;

Fig. 10a, b, c, d Varianten der erfindungsgemässen Ausführung der Flügel in Form eines Satzes aus den Stäben, quergeschnitten; 10a, b, c, d variants of the design of the wing according to the invention in the form of a set of rods, cross-sectioned;

Fig. 11 eine Gesamtansicht des Trägheitsseparators mit den erfindungsgemässen Flachringen der Beschickungsvorrichtung, längsgeschnitten; 11 shows an overall view of the inertial separator with the flat rings according to the invention of the loading device, cut longitudinally;

Fig. 12 einen Längsschnitt der erfindungsgemässen Beschickungsvorrichtung im vergrösserten Massstab; 12 shows a longitudinal section of the loading device according to the invention on an enlarged scale;

Fig. 13 eine Ansicht in Richtung A der Fig. 12; Fig. 13 is a view in the direction A of Fig. 12;

Fig. 14 einen Teil des Trägheitsseparators in schematischer, isometrischer Darstellung, die den Trennungsvorgang des zu trennenden Gemischs in Fraktionen illustriert. 14 shows a part of the inertial separator in a schematic, isometric representation, which illustrates the separation process of the mixture to be separated into fractions.

Der Trägheitsseparator enthält ein Zylindergehäuse 1 (Fig. 1) mit einem Deckel 2, das an einem Bett 3 montiert ist. An der Achse des Gehäuses 1 ist in dessen Oberteil ein Läufer 4 montiert. Der Läufer 4 schliesst eine Scheibe 5 ein, an welcher Flügel 6 mittels beispielsweise einer Gewindeverbindung befestigt sind (in Fig. 1 ist nur ein Flügel 6 bedingt dargestellt). Die Flügel 6 werden in gleichem Abstand voneinander senkrechtstehend unter einem Winkel zu der durch die Drehachse des Läufers 4 durchgehenden Ebene in einer Entfernung von dieser Drehachse angeordnet, d. h. die Ebene des Flügels 6 geht an der Drehachse des Läufers 4 vorbei. Im Oberteil wird die Stellung der Flügel 6 mittels eines Ringes 7 festgelegt. Jeder Flügel 6 wird auf einer der Drehachse des Läufers 4 zugekehrten Seite mit einer Führung 8 vereinigt, die mit dem Flügel 6 starr verbunden ist. Alle Führungen 8 sind in Form von Platten ausgeführt, die in einer Entfernung von der Drehachse des Läufers 4 radial derart montiert sind, dass sie einen Durchgang 9 zur Zuführung des zu trennenden Gemischs bilden. Die Scheibe 5 des Läufers 4 ist auf eine in Lagern 11 montierte Welle 10 fest aufgesetzt. Diese Welle 10 steht mit einem Elektromotor 13 über einen Keilriementrieb 12 in Verbindung. Die Lager 11 und der Elektromotor 13 sind auf einer Montageplatte 14 aufgestellt. The inertial separator contains a cylinder housing 1 (FIG. 1) with a cover 2, which is mounted on a bed 3. On the axis of the housing 1, a rotor 4 is mounted in its upper part. The rotor 4 includes a disk 5, on which wings 6 are fastened by means of, for example, a threaded connection (only one wing 6 is shown conditionally in FIG. 1). The vanes 6 are arranged at the same distance from each other perpendicularly at an angle to the plane passing through the axis of rotation of the rotor 4 at a distance from this axis of rotation, i. H. the plane of the wing 6 passes the axis of rotation of the rotor 4. In the upper part, the position of the wings 6 is fixed by means of a ring 7. Each wing 6 is combined on a side facing the axis of rotation of the rotor 4 with a guide 8 which is rigidly connected to the wing 6. All guides 8 are designed in the form of plates which are mounted radially at a distance from the axis of rotation of the rotor 4 in such a way that they form a passage 9 for supplying the mixture to be separated. The disk 5 of the rotor 4 is firmly attached to a shaft 10 mounted in bearings 11. This shaft 10 is connected to an electric motor 13 via a V-belt drive 12. The bearings 11 and the electric motor 13 are set up on a mounting plate 14.

Die Beschickungsvorrichtung des Separators enthält einen Trichter 15, der in der Drehachse des Läufers 4 verlaufend im Deckel 2 angeordnet ist, und einen Verteilungskegel 16, der auf der Scheibe 5 befestigt ist. The feeding device of the separator contains a funnel 15, which is arranged in the cover 2, running in the axis of rotation of the rotor 4, and a distribution cone 16, which is fastened on the disk 5.

Zur Trennung des zu trennenden Gemischs in Fraktionen werden in den Flügeln 6 Schlitzöffnungen 17 ausgeführt, die sich von der Drehachse des Läufers 4 aus zur Umfangsgegend erweitern. In der betreffenden Ausführung werden in jedem Flügel 6 drei Schlitzöffnungen 17 ausgespart, die übereinander angeordnet sind. Bei Drehung des Läufers 4 erteilen die Flügel 6 dem Gemisch eine Bewegungsrichtung unter der Einwirkung der Fliehkräfte von der Drehachse des Läufers 4 zur Umfangsgegend hin. Die Zahl der Flügel 6 hängt mit der Grösse der Scheibe 5, Länge und der Anzahl der Schlitzöffnungen 17 in jedem Flügel 6 zusammen, die die In order to separate the mixture to be separated into fractions, 6 slot openings 17 are made in the wings, which widen from the axis of rotation of the rotor 4 to the peripheral region. In the embodiment in question, three slot openings 17 are cut out in each wing 6, which are arranged one above the other. When the rotor 4 rotates, the blades 6 impart a direction of movement to the mixture under the action of centrifugal forces from the axis of rotation of the rotor 4 to the peripheral region. The number of wings 6 is related to the size of the disc 5, length and the number of slot openings 17 in each wing 6, which the

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erforderliche Leistung und Wirksamkeit des Trägheitsseparators bestimmen. Determine the required performance and effectiveness of the inertial separator.

Zum Heraustragen der Fraktionen des Trennungsproduktes sind im Separator nach der Zahl der Flügel 6 eingerichtete Leitbleche 18 und innerhalb des Zylindergehäuses 1 untergebrachte Zylinder 19,20 vorgesehen, deren Innenraum 21 zwischen den Wänden und Innenraum 22 zwischen der Wandung des Zylinders 20 und des Gehäuses 1 zum Ansammeln der abgesonderten Fraktionen dienen. Um eine Fraktion des zu trennenden Gemischs in einen entsprechenden Innenraum 21,22 zu leiten, werden mit den Leitblechen 18 Austragsstutzen 23 starr verbunden. To remove the fractions of the separation product, guide plates 18 arranged in the separator according to the number of vanes 6 and cylinders 19, 20 accommodated within the cylinder housing 1 are provided, the interior 21 of which between the walls and the interior 22 between the wall of the cylinder 20 and the housing 1 Accumulate the separated fractions. In order to guide a fraction of the mixture to be separated into a corresponding interior 21, 22, discharge nozzles 23 are rigidly connected to the guide plates 18.

Im in Fig. 1 dargestellten Separator tritt eine feinere Fraktion in den Innenraum 22 und eine gröbere in den Innenraum 21. In the separator shown in FIG. 1, a finer fraction enters the interior 22 and a coarser one enters the interior 21.

Die Anzahl der innerhalb des Gehäuses 1 untergebrachten Zylinder wird durch die erforderliche Fraktionenanzahl bestimmt. Gegebenenfalls werden zusätzliche, in Fig. 1 nicht mitabgebildete Zylinder an Flachabschrägungen 24 montiert. The number of cylinders housed within the housing 1 is determined by the number of fractions required. If necessary, additional cylinders, not shown in FIG. 1, are mounted on flat bevels 24.

Die Flügel 6 können je nach der Zweckbestimmung des Separators verschiedenartig ausgeführt werden. The wings 6 can be designed differently depending on the purpose of the separator.

In Fig. 2 ist ein Ausführungsbeispiel des Flügels 6 in Form einer gelochten Platte 25 mit Schlitzöffnungen 26 dargestellt, die in gleichem Zwischenabstand übereinander ausgeführt werden. In Fig. 2 an embodiment of the wing 6 is shown in the form of a perforated plate 25 with slot openings 26 which are carried out one above the other at the same spacing.

Diese Schlitzöffnungen 26 erweitern sich zu einem der Enden der Platte 25. Die Abmessungen der Öffnungen 26, und zwar die kleinste und grösste Breite sowie ihre Länge werden in Abhängigkeit von der Zweckbestimmung des Separators gewählt. Die Stärke der Flügelabschnitte 27 zwischen den Schlitzöffnungen 26 ist mit der Breite dieser Öffnungen 26 vergleichbar. These slot openings 26 expand to one of the ends of the plate 25. The dimensions of the openings 26, namely the smallest and largest width and their length, are selected depending on the intended use of the separator. The thickness of the wing sections 27 between the slot openings 26 is comparable to the width of these openings 26.

Die in Fig. 2 dargestellte und beschriebene Ausführungsvariante des Flügels 6 wird bevorzugt in den Separatoren angewandt, die zur Trennung der Nahrungsschüttgüter wie Getreide, Zermahlungsprodukte vom Getreide usw. sowie des Saftes von Früchten vorausbestimmt sind. The variant of the wing 6 shown and described in FIG. 2 is preferably used in the separators which are predetermined for separating the bulk foodstuffs such as cereals, ground products from the cereals etc. and the juice of fruits.

In Fig. 3 ist die Ausführung des Flügels 6 in Form einer Platte 28 mit einem abgebogenen Ende dargelegt. In Fig. 3, the design of the wing 6 is shown in the form of a plate 28 with a bent end.

Um jede Möglichkeit der Verstopfung der Schlitzöffnungen durch die Teilchen des Trennungsproduktes zu beseitigen, deren Grösse die grösste Breite der erwähnten Schlitz-Öffnungen übertrifft, wird das Umfangsende der Platte 28 nach der der Drehrichtung des Läufers 4 entgegengesetzten Seite abgebogen, wobei die Biegungslinie quer zu diesen Schlitzöffnungen verläuft. In order to eliminate any possibility of the slot openings being blocked by the particles of the separation product, the size of which exceeds the greatest width of the slot openings mentioned, the circumferential end of the plate 28 is bent in the opposite direction to the direction of rotation of the rotor 4, the bending line being transverse to these Slot openings runs.

In Fig. 4 ist eine Ausführungsvariante des Flügels 6 in Form einer Platte 29, die nach der Kreiszylinderfläche gebogen ist. Da die Wirksamkeit der Aussonderung geringerer Fraktion von der Bewegungsgeschwindigkeit und struktu-rell-mechanischen Eigenschaften der Komponenten des zu trennenden Gemischs abhängt, macht solch eine Form des Flügels 6 es möglich, die Bewegungsgeschwindigkeit vom Produkt bei Verschiebung längs des Flügels 6 herabzusetzen, was besonders für dessen Peripherieabschnitt von Bedeutung ist. Die Flügel 6 der vorliegenden Bauart sind vorzugsweise bei der Arbeit mit einem Produkt zu benutzen, das eine grosse Menge von Teilchen enthält, deren Grösse nahe der Maximalbreite der Schlitzöffnungen liegt. In Fig. 4 is a variant of the wing 6 in the form of a plate 29 which is bent after the circular cylinder surface. Since the effectiveness of the separation of smaller fractions depends on the speed of movement and structural mechanical properties of the components of the mixture to be separated, such a shape of the wing 6 makes it possible to reduce the speed of movement of the product when it is displaced along the wing 6, which is particularly important whose peripheral section is important. The blades 6 of the present type are preferably to be used when working with a product that contains a large amount of particles, the size of which is close to the maximum width of the slot openings.

Der Radius R der Kreiszylinderoberfläche wird unter der Berücksichtigung der strukturell-mechanischen Eigenschaften des auszusondernden Gemischs und aus der Bedingung des Erreichens einer optimalen Bewegungsgeschwindigkeit des Gemischs auf der ganzen Länge des Flügels 6 gewählt. The radius R of the circular cylinder surface is selected taking into account the structural-mechanical properties of the mixture to be separated and from the condition of achieving an optimal movement speed of the mixture along the entire length of the wing 6.

Solch eine bauliche Gestaltung des Flügels ermöglicht es, im Vergleich zu einem geradlinigen Flügel bei gleicher Wirksamkeit der Aussonderung geringerer Fraktion die Abmes659 008 Such a structural design of the wing makes it possible to measure 659 008 compared to a straight wing with the same effectiveness of eliminating smaller fractions

sungen des Separators und dessen Masse zu verringern und den Energieaufwand beim Betrieb des Separators herabzusetzen. Solutions of the separator and its mass to reduce and reduce the energy expenditure when operating the separator.

In Fig. 5 sind die Profile des Querschnitts eines Flügels 6 wiedergegeben. Die Zwischenabschnitte 27 (Fig. 5a) zwischen den Schlitzöffnungen 26 weisen ein Rechteckprofil auf. Die Zwischenabschnitte 30 (Fig. 5b) und 31 (Fig. 5c) des Flügels 6 weisen ein konvexes Profil auf, das mit ihrer Konvexseite der Drehungsrichtung des Läufers 4 zugewandt ist. Die Zwischenabschnitte 30 besitzen ein Winkelprofil und die Abschnitte 31 eine längs einer Kreislinie gerundete Gestalt. 5 shows the profiles of the cross section of a wing 6. The intermediate sections 27 (FIG. 5a) between the slot openings 26 have a rectangular profile. The intermediate sections 30 (FIG. 5b) and 31 (FIG. 5c) of the wing 6 have a convex profile which, with its convex side, faces the direction of rotation of the rotor 4. The intermediate sections 30 have an angular profile and the sections 31 have a shape rounded along a circular line.

Durch Profilierung der Zwischenabschnitte 30, 31 zwischen den Schlitzöffnungen wird eine Steigerung der Wirksamkeit der Aussonderung von kleineren Fraktionen unter gleichen Bedingungen mit dem flachen Profil der Zwischenabschnitte 27, d. h. unter gleichen Abmessungen der Schlitzöffnungen bei der Trennung des gleichen Trennungsproduktes erreicht. By profiling the intermediate sections 30, 31 between the slot openings, an increase in the effectiveness of the separation of smaller fractions under the same conditions with the flat profile of the intermediate sections 27, i. H. achieved under the same dimensions of the slot openings when separating the same separation product.

Zur Erhöhung der Abnutzungsfestigkeit des Flügels 6, z. B. für den Fall, wenn der Separator zur Trennung von Baumaterialien wie Sand oder Kies dienen soll, ist der Flügel 6 vorzugsweise aus einem Satz von Stäben gefertigt, wobei die Stäbe übereinander angeordnet und an ihren Enden derart fest eingeklemmt sind, dass sich zwischen den Stäben 32 die Schlitzöffnungen 33 herausbilden. Die Stäbe 32 werden mit ihren Enden an den Platten 34 und 35 derart ange-schweisst, dass sie sich in Richtung zur Platte 34 hin erweitern. To increase the wear resistance of the wing 6, z. B. in the case when the separator is to be used to separate building materials such as sand or gravel, the wing 6 is preferably made of a set of rods, the rods being arranged one above the other and clamped at their ends so firmly that between the Bars 32 form the slot openings 33. The ends of the rods 32 are welded to the plates 34 and 35 in such a way that they widen in the direction of the plate 34.

Um das Zurückbleiben der Teilchen des zu trennenden Gemischs, deren Grösse die grösste Breite der Schlitzöffnungen übertrifft, sowie der Faserteilchen in den Schlitzöffnungen zu vermeiden, ist der Flügel 6 vorteilhaft aus einem Satz von Stäben 36 (Fig. 7, 8) auszuführen, die übereinander montiert und deren eine Enden auf der der Drehachse des Läufers 4 zugekehrten Seite des Flügels 6 fliegend in einer Fassung 37 festeingeklemmt und über Keilzwischenlagen 38 angeordnet werden. Die Grössen dieser Keilzwischenlagen 38 sollen derart gewählt werden, dass dadurch zwischen den Stäben 36 die Bildung von Schlitzöffnungen 39 erforderlicher Abmessungen gesichert wird. In order to avoid the remaining particles of the mixture to be separated, the size of which exceeds the greatest width of the slot openings, and the fiber particles in the slot openings, the wing 6 is advantageously made from a set of rods 36 (FIGS. 7, 8) one above the other assembled and one end of which on the side of the wing 6 facing the axis of rotation of the rotor 4 is clamped in a socket 37 and arranged over intermediate wedge layers 38. The sizes of these wedge intermediate layers 38 should be selected such that the formation of slot openings 39 of required dimensions is ensured between the rods 36.

Die Fassung 37 stellt einen Zylinder dar, an dessen Achse eine Nut 40 (Fig. 8) ausgespart ist, in der abwechselnd die Stäbe 36 und Keilzwischenlagen 38 untergebracht werden. In dieser Nut 40 werden die Stäbe 36 und Keilzwischenlagen 38 durch eine Schraube 41 aneinander dicht zusammengedrückt. Die Schrauben 41 (Fig. 8) sind gleichzeitig auch die Befestigung des Flügels 6 am Ring 7. The socket 37 represents a cylinder, on the axis of which a groove 40 (FIG. 8) is recessed, in which the rods 36 and wedge intermediate layers 38 are alternately accommodated. In this groove 40, the rods 36 and wedge intermediate layers 38 are pressed together tightly by a screw 41. The screws 41 (FIG. 8) are also the attachment of the wing 6 to the ring 7.

In Fig. 9 sind absichtlich nur drei Flügel 6 dargestellt, von denen zwei Flügel 6 mit je einem Leitblech 18 und der dritte ohne Leitblech gezeigt sind. In Fig. 9 only three wings 6 are deliberately shown, of which two wings 6 each with a baffle 18 and the third without a baffle are shown.

Fig. 10 zeigt Varianten von Querschnittsprofilen des Flügels 6. Die Stäbe 32 (Fig. 6,10a) weisen ein rechteckiges Profil auf. Die Stäbe 36 (Fig. 7, 8,10b) sind von rundem Quer-schnittsprofil. Die Stäbe 42 aber (Fig. 10c) weisen einen Sechskantquerschnitt und die Stäbe 43 (Fig. lOd) ein Qua-dratprofil auf. Die aus den Stäben 36, 42, 43 ausgeführten Flügel 6 geben die Möglichkeit, im Vergleich mit dem aus den Stäben 32 ausgeführten Flügel 6 eine erhöhte Wirksamkeit der Absonderung von kleineren Fraktionen zu erhalten. 10 shows variants of cross-sectional profiles of the wing 6. The rods 32 (FIGS. 6, 10a) have a rectangular profile. The rods 36 (Fig. 7, 8,10b) are of round cross-sectional profile. However, the bars 42 (FIG. 10c) have a hexagonal cross section and the bars 43 (FIG. 10d) have a square profile. The wings 6 made from the bars 36, 42, 43 give the possibility to obtain an increased effectiveness of the separation of smaller fractions compared to the wing 6 made from the bars 32.

Die obenbeschriebenen Ausführungsvarianten der in den Fig. 2, 6 und 7, wiedergegebenen Flügel 6 besitzen eine genügend grosse Höhe, da 5 bis 16 Schlitzöffnungen vorgesehen sind. In Fig. 11 ist noch ein Ausführungsbeispiel des Separators dargestellt, in dem die Beschickungsvorrichtung Flachringe 44, 45, 46 zur Verteilung des Trennungsproduktes über die Höhe des Flügels 6 zusätzlich einschliesst. Diese Flachringe 44,45,46 werden zueinander parallel in gleichem Abstand angeordnet. Die Aussendurchmesser der Flachringe The above-described design variants of the wings 6 shown in FIGS. 2, 6 and 7 have a sufficiently large height, since 5 to 16 slot openings are provided. FIG. 11 also shows an embodiment of the separator in which the loading device additionally includes flat rings 44, 45, 46 for distributing the separation product over the height of the wing 6. These flat rings 44, 45, 46 are arranged parallel to one another at the same distance. The outside diameter of the flat rings

5 5

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

659008 659008

44,45,46 sind einander gleich, wobei der erwähnte Aussen-durchmesser kleiner als der des Kreises am Läufer 4 ist, an dem die Innenenden der Flügel 6 befestigt sind. Die Innendurchmesser der Flachringe 44,45 46 verkleinern sich von dem oberen Ring 44 aus zum unteren Flachring 46. In dieser Ausführung des Separators wird der Flügel 6 aus dem Satz der Stäbe 36 (Fig. 7) zusammengestellt. Eine grössere Fraktion des zu trennenden Gemischs tritt in den Innenraum 21 und eine kleinere in den Innenraum 22 hinein. Zur Leitung der getrennten Fraktionen des Gemischs weist jeder Flügel 6 einen Austragstutzen 47 auf und die Leitbleche 48 besitzen Austragstutzen 49. Die restlichen Bauteile des Separators werden der in Fig. 1 beschriebenen Ausführung des Trägheitsseparators ähnlich ausgeführt. 44, 45, 46 are identical to one another, the mentioned outer diameter being smaller than that of the circle on the rotor 4 to which the inner ends of the wings 6 are fastened. The inner diameters of the flat rings 44, 45 46 decrease from the upper ring 44 to the lower flat ring 46. In this embodiment of the separator, the wing 6 is put together from the set of rods 36 (FIG. 7). A larger fraction of the mixture to be separated enters the interior 21 and a smaller fraction in the interior 22. To guide the separated fractions of the mixture, each wing 6 has a discharge nozzle 47 and the guide plates 48 have discharge nozzles 49. The remaining components of the separator are designed similarly to the embodiment of the inertia separator described in FIG. 1.

Die Flachringe 44,45,46 werden an der Scheibe 5 mittels drei Stiftschrauben 50 (Fig. 12) befestigt, wobei zwischen den Flachringen 44,45,46 ebenfalls auf den Stiftschrauben 50 Hülsen 51 angeordnet sind. Die Zahl der Flachringe kann sich von 1 bis 10 ändern und hängt mit der Höhe der Flügel 6 zusammen, die die notwendige Zahl von Schlitzöffnungen bestimmt. Die Abstandsgrössen zwischen diesen Flachringen können verschieden sein und werden auf experimentellem Wege in Abhängigkeit von den physikalisch-mechanischen Eigenschaften des zu trennenden Gemischs ermittelt. Gewünschte Abstände zwischen Flachringen können mit geeignet dimensionierten Distanzhülsen 51 sichergestellt werden. The flat rings 44, 45, 46 are fastened to the disk 5 by means of three stud screws 50 (FIG. 12), sleeves 51 also being arranged on the stud screws 50 between the flat rings 44, 45, 46. The number of flat rings can vary from 1 to 10 and is related to the height of the wings 6, which determines the necessary number of slot openings. The distance sizes between these flat rings can be different and are determined experimentally depending on the physical-mechanical properties of the mixture to be separated. Desired distances between flat rings can be ensured with suitably dimensioned spacer sleeves 51.

Darüber hinaus wird die Anpassung des erfindungsgemässen Trägheitsseparators für den Betrieb mit unterschiedlichen physikalisch-mechanischen Eigenschaften des zu trennenden Gemischs durch Veränderung der Innendurchmesser der Flachringe 44,45,46 gesichert. Dazu ist jeder der Flachringe 44,45,46 mit einer Blende der Irisbauart versehen, die aus einem Satz von Lamellen 52 mit Ausschnitten 53 besteht. Diese Lamellen 52 werden an den entsprechenden Flachringen 44,45,46 mittels in den Ausschnitten 53 eingesteckter Schrauben 54 befestigt. In addition, the adaptation of the inertia separator according to the invention for operation with different physical-mechanical properties of the mixture to be separated is ensured by changing the inside diameter of the flat rings 44, 45, 46. For this purpose, each of the flat rings 44, 45, 46 is provided with an iris-type diaphragm, which consists of a set of lamellae 52 with cutouts 53. These fins 52 are fastened to the corresponding flat rings 44, 45, 46 by means of screws 54 inserted in the cutouts 53.

In Fig. 14, die den Trennungsvorgang des Gemischs in zwei Fraktionen veranschlaulicht, sind durch Pfeile Bewegungsrichtungen der Teilchen angedeutet. In Fig. 14, which illustrates the separation process of the mixture into two fractions, arrows indicate the directions of movement of the particles.

Der erfindungsgemässe Trägheitsseparator arbeitet wie folgt. The inertia separator according to the invention works as follows.

Der Läufer 4 (Fig. 1) wird vom Elektromotor 13 in Rotation versetzt. Das zu trennende Gemisch wird dem Separator durch den Trichter 15 der Beschickungsvorrichtung zugegeben und tritt auf den Verteilungskegel 16. Von diesem gelangt das Gemisch zu den Führungen 8, die an der Scheibe 5 senkrecht entlang des Radius angebracht sind. Infolgedessen, dass die Führungen 8 nach dem Radius eingestellt sind, werden die auf sie geratenen Teilchen des Gemischs von den Flieh- und Coriolisträgheitskräften beeinflusst, die eine beträchtliche Grösse aufweisen. Unter der Einwirkung dieser Kräfte erreicht das Gemisch eine Geschwindigkeit von 2 bis 4 m/s und verteilt sich regelmässig in der Höhe der Führungen 8. Zur gleichmässigen Verteilung der Gemischteilchen trägt auch die Wirkung der Schwerkraft und des anströmenden Luftflusses bei. Auf diese Weise tritt das Gemisch auf die Flügel 6 in einer gleichmässigen Schicht mit grösserer Geschwindigkeit. Die grosse Geschwindigkeit des Gemischs mit der es den Schlitzöffnungen 17 in den Flügeln 6 zugeführt wird, verursacht eine hohe Leistung des Trägheitsseparators. Bei der Bewegung an den Flügel 6 vom Mittelpunkt zur Peripherie steigt die Geschwindigkeit der auszusondernden Gemischanteile unter der Einwirkung der Fliehkräfte. Mit der Erhöhung der Geschwindigkeit des Gemischs nehmen die Corioliskräfte zu, die an den Teilchen des Gemischs in der zur Ebene der Schlitzöffnungen 17 senkrechten Richtung angreifen. Dadurch treten die Teilchen des Gemischs bei ihrer Bewegung längs der Flügel 6 unter dem Angriff der Corioliskräfte und Fliehkomponenten, die zur Ebene der Schützöffnungen 17 senkrecht wirken, nämlich in dem Teil der Öffnungen, dessen Grösse mit der Teilchengrösse übereinstimmt. Die gesamte Wirkung der Flieh- und Corioliskräfte führt zu einem intensiven Austreten von Teilchen, deren Grösse der Maximalbreite der Schlitzöffnungen entspricht und gewährleistet eine hohe Wirksamkeit der Aussonderung geringerer Fraktion im ganzen Separator. Die feinere Fraktion mit kleinen Teilchen tritt in den Innenraum 22 und die gröbere Fraktion mit grossen Teilchen in den Innenraum 21 ein. The rotor 4 (FIG. 1) is set in rotation by the electric motor 13. The mixture to be separated is added to the separator through the hopper 15 of the loading device and passes onto the distribution cone 16. From this the mixture reaches the guides 8 which are attached to the disc 5 perpendicularly along the radius. As a result of the fact that the guides 8 are adjusted according to the radius, the particles of the mixture which have got on them are influenced by the centrifugal and Corioli inertial forces, which are of considerable size. Under the influence of these forces, the mixture reaches a speed of 2 to 4 m / s and is distributed regularly at the height of the guides 8. The effect of gravity and the inflowing air flow also contribute to the uniform distribution of the mixture particles. In this way, the mixture occurs on the wings 6 in a uniform layer at a higher speed. The high speed of the mixture with which it is fed to the slot openings 17 in the wings 6 causes a high performance of the inertial separator. When moving the wing 6 from the center to the periphery, the speed of the mixture components to be separated increases under the influence of centrifugal forces. As the speed of the mixture increases, the Coriolis forces which act on the particles of the mixture in the direction perpendicular to the plane of the slot openings 17 increase. As a result, the particles of the mixture move as they move along the wings 6 under the action of the Coriolis forces and centrifugal components which act perpendicular to the plane of the protective openings 17, namely in the part of the openings whose size corresponds to the particle size. The entire effect of the centrifugal and Coriolis forces leads to an intensive escape of particles, the size of which corresponds to the maximum width of the slot openings and ensures a high effectiveness of the separation of smaller fractions in the entire separator. The finer fraction with small particles enters interior 22 and the coarser fraction with large particles enters interior 21.

Der Trägheitsseparator (Fig. 11,12,13,14) arbeitet analog dem obenbeschriebenen. Der Unterschied besteht lediglich in der Wirkungsweise der Beschickungsvorrichtung. Das zu trennende Gemisch gelangt durch den Trichter 15 auf die Flachringe 44,45,46. Infolgedessen, dass sich die Innendurchmesser der Flachringe 44,45,46 in der Richtung von oben nach unten verringern, teilt sich das Gemisch in vier Ströme ein, wobei der Unterstrom gerade auf die Scheibe 5 des Läufers 4, und die Oberströme auf die Flachringe 44,45, 46 geraten. The inertia separator (Fig. 11, 12, 13, 14) works analogously to that described above. The only difference is the mode of operation of the loading device. The mixture to be separated passes through the funnel 15 onto the flat rings 44, 45, 46. As a result of the fact that the inner diameters of the flat rings 44, 45, 46 decrease in the direction from top to bottom, the mixture divides into four streams, the undercurrent just on the disk 5 of the rotor 4, and the upper currents on the flat rings 44 , 45, 46 come up.

Sobald die Flachringe 44,45,46 zusammen mit dem Läufer 4 rotieren, verschiebt sich das Gemisch unter der Einwirkung der Fliehkräfte in Horizontalrichtung auf der Oberfläche dieser Flachringe 44,45,46 zu deren Peripherie und erhält dabei eine Geschwindigkeit von 0,5 bis 1 m/s. Das Vorhandensein der Ringe 44,45,46 ermöglicht es, das Gemisch gleichmässig über die Höhe des Flügels 6 zu verteilen, wenn die Zahl der Öffnungen 39 im Flügel 6 ausreichend gross ist. As soon as the flat rings 44, 45, 46 rotate together with the rotor 4, the mixture moves under the action of centrifugal forces in the horizontal direction on the surface of these flat rings 44, 45, 46 to the periphery thereof, and thereby receives a speed of 0.5 to 1 m / s. The presence of the rings 44, 45, 46 makes it possible to distribute the mixture evenly over the height of the wing 6 if the number of openings 39 in the wing 6 is sufficiently large.

Die kleine Fraktion, die durch die Schlitzöffnungen 39 austritt, wird mit den Leitblechen 48 den Austragsstutzen 49 zugeleitet, durch die sie in den Innenraum 22 und danach zum Bestimmungsort gelangt. Die Teilchen der Grobfraktion, deren Grösse die Maximalbreite der Schlitzöffnungen 39 übersteigt, werden durch die Austragsstutzen 47 dem Innenraum 21 und dann dem Bestimmungsort zugeleitet. The small fraction which exits through the slot openings 39 is fed to the discharge nozzle 49 by means of the guide plates 48, through which it reaches the interior 22 and then to the destination. The particles of the coarse fraction, the size of which exceeds the maximum width of the slot openings 39, are fed through the discharge ports 47 to the interior 21 and then to the destination.

Die vorliegende bauliche Gestaltung des Separators ist durchaus universell und macht es möglich, Produkte mit verschiedenen strukturell-mechanischen Eigenschaften zu separieren. Bei der Behandlung von schwer schüttbaren Produkten werden die Innendurchmesser der Flachringe durch die Verschiebung der Lamellen 52 (Fig. 12,13) einer Blende der Irisbauart vergrössert. Gleichzeitig wird der Abstand zwischen den Flachringen 44,45,46 durch die Auswechselung der Hülsen 51 vergrössert. The present structural design of the separator is quite universal and makes it possible to separate products with different structural-mechanical properties. When treating products that are difficult to pour, the inner diameter of the flat rings is increased by the displacement of the fins 52 (FIGS. 12, 13) of an iris-type diaphragm. At the same time, the distance between the flat rings 44, 45, 46 is increased by replacing the sleeves 51.

Bei unterschiedlicher baulicher Gestaltung der Flügel 6 (Fig. 2, 3,4, 6) erfolgt die Trennung des zu trennenden Gemischs analog dem obenbeschriebenen Verfahren. In the case of different structural designs of the wings 6 (FIGS. 2, 3, 4, 6), the mixture to be separated is separated analogously to the method described above.

6 6

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

S S

3 Blatt Zeichnungen 3 sheets of drawings

Claims (11)

659 008 659 008 PATENTANSPRÜCHE PATENT CLAIMS 1. Trägheitsseparator mit einem Gehäuse (1) und einem darin vorgesehenen, um seine senkrechte Achse drehbaren Läufer (4) mit Flügeln (6), welche unter einem Winkel zu einer durch die Drehachse des Läufers gehenden Ebene verlaufen und einem durch Rotation zu trennenden Gemisch eine Bewegung aufgrund der Fliehkräfte von der Drehachse weg zur Umfangsgegend hin erteilen, wobei zur Beschickung des Separators mit dem zu trennenden Gemisch eine in der Drehachse des Läufers verlaufende Beschickungsvorrichtung (15) mit einem Axialkanal (9) vorgesehen ist, die Trennung des Gemischs in Fraktionen mittels sich in Richtung von der Drehachse des Läufers zur Umfangsrichtung erweiternder Schlitzöffnungen (17; 26; 33; 39) erreichbar ist und in Drehrichtung hinter den Flügeln Leitbleche (18) montiert sind, welche durch die Schlitzöffnungen hindurchtretendes Material zur Umfangsgegend leiten, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitzöffnungen (17; 26; 33; 39) in den Flügeln (6) des Läufers (4) ausgespart sind und in Richtung längs der Drehachse (4) nebeneinander angeordnet sind. 1. Inertia separator with a housing (1) and a rotor (4) provided therein, rotatable about its vertical axis, with wings (6) which run at an angle to a plane passing through the axis of rotation of the rotor and a mixture to be separated by rotation give a movement due to the centrifugal forces away from the axis of rotation towards the circumferential region, a charging device (15) with an axial channel (9) running in the axis of rotation of the rotor with an axial channel (9) being provided for loading the separator with the mixture to be separated, the separation of the mixture into fractions can be reached by means of slot openings (17; 26; 33; 39) widening in the direction from the axis of rotation of the rotor to the circumferential direction and baffles (18) are mounted in the direction of rotation behind the vanes, which guide material passing through the slot openings to the circumferential region, characterized in that that the slot openings (17; 26; 33; 39) are recessed in the wings (6) of the rotor (4) are and are arranged side by side in the direction along the axis of rotation (4). 2. Trägheitsseparator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangsenden der Flügel (6) nach der der Drehrichtung des Läufers (4) entgegengesetzten Seite abgebogen sind, wobei die Linie der Biegung quer zu den Schlitzöffnungen (17) verläuft (Fig. 3). 2. Inertia separator according to claim 1, characterized in that the circumferential ends of the wings (6) are bent towards the side opposite to the direction of rotation of the rotor (4), the line of the bend extending transversely to the slot openings (17) (Fig. 3) . 3. Trägheitsseparator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschickungsvorrichtung mit dem Läufer (4) verbundene, zueinander parallel angeordnete Ringe (44, 45,46) mit vom oberen Ring (44) bis zum unteren Ring (46) abnehmendem Innendurchmesser aufweist (Fig. 11,12,14). 3. inertia separator according to claim 2, characterized in that the loading device with the rotor (4) connected, mutually parallel rings (44, 45,46) having from the upper ring (44) to the lower ring (46) decreasing inner diameter ( Fig. 11, 12, 14). 4. Trägheitsseparator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringe (44,45,46) eine Irisblende aufweisen. 4. Inertia separator according to claim 3, characterized in that the rings (44, 45, 46) have an iris diaphragm. 5. Trägheitsseparator nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen den Ringen durch Hülsen (51) festgelegt ist (Fig. 12). 5. Inertia separator according to one of claims 3 or 4, characterized in that the distance between the rings is fixed by sleeves (51) (Fig. 12). 6. Trägheitsseparator nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Flügel (6) des Läufers (4) in Form einer Platte (25) ausgeführt ist, die Schlitzöffnungen (26) in dieser Platte (25) in gleichem Abstand voneinander ausgespart sind, wobei die Abstände (27) zwischen den Schlitzöffnungen (26) annähernd der Breite der Schlitzöffnungen (26) entsprechen (Fig. 2). 6. inertia separator according to claims 4 and 5, characterized in that each wing (6) of the rotor (4) is in the form of a plate (25), the slot openings (26) in this plate (25) recessed at the same distance from each other are, the distances (27) between the slot openings (26) approximately correspond to the width of the slot openings (26) (Fig. 2). 7. Trägheitsseparator nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Flügel (6) als gebogene Platten (29) ausgebildet sind, dass die Biegung einem Ausschnitt aus einem Zylindermantel folgt, die Mantellinien der Platte (29) parallel zur Drehachse des Läufers (4) verlaufen und die Konkavseite der Platte in der Drehrichtung des Läufers liegt (Fig. 4). 7. inertia separator according to claim 6, characterized in that the wings (6) are designed as curved plates (29), that the bend follows a section of a cylinder jacket, the surface lines of the plate (29) parallel to the axis of rotation of the rotor (4) run and the concave side of the plate lies in the direction of rotation of the rotor (Fig. 4). 8. Trägheitsseparator nach einem der Ansprüche 1 — 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bereiche zwischen den Schlitzöffnungen (26) in Drehrichtung des Läufers (4) konvex ausgeformt sind (Fig. 5b, 5c). 8. Inertia separator according to one of claims 1-5, characterized in that the areas between the slot openings (26) in the direction of rotation of the rotor (4) are convex (Fig. 5b, 5c). 9. Trägheitsseparator nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Flügel (6) aus einem Satz von Stäben (32) zusammengesetzt ist, welche Stäbe an ihren Enden derart befestigt sind, dass zwischen ihnen die Schlitzöffnungen (33) bestehen (Fig. 6,7, 8,10). 9. Inertia separator according to one of claims 1 to 5, characterized in that each wing (6) is composed of a set of rods (32), which rods are fastened at their ends in such a way that the slot openings (33) exist between them ( 6,7, 8,10). 10. Trägheitsseparator nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine starre Befestigung der Stäbe (32) an deren beiden Enden (Fig. 6). 10. Inertia separator according to claim 9, characterized by a rigid attachment of the rods (32) at their two ends (Fig. 6). 11. Trägheitsseparator nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Stäbe (36) an ihren der Drehachse des Läufers (4) zugekehrten Enden voneinander lösbar befestigt sind und zwischen den Stäben (36) Zwischenlagen (38) zur Bildung der Schlitzöffnungen (39) vorgesehen sind, die sich von den Befestigungsenden zu den freien Enden hin erweitern (Fig. 7,8). 11. Inertia separator according to claim 9, characterized in that the rods (36) are detachably fastened at their ends facing the axis of rotation of the rotor (4) and intermediate layers (38) are provided between the rods (36) to form the slot openings (39) are, which expand from the fastening ends to the free ends (Fig. 7,8).