DE2909037C2 - Vertikalachsiger Windsichter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen vertikalachsigen Windsichter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs I.

Ein solcher Windsichter ist durch die DE-PS 8 94 803 bekanntgeworden, jedoch hat er keine praktische Bedeutung erlangt; denn es hat sich bei der Erprobung eines Prototyps gezeigt, daß nur eine unbefriedigende Trennschärfe der Sichtung erreicht werden kann, daß die Trennschärfe mit zunehmender Gutbeladung der Sichtluft sehr stark abnimmt, und daß letztlich nur rela'.iv grobes Sichtgut verarbeitet werden kann.

Der vorliegenden Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, den bekannten Windsichter so zu verbessern, daß bei einfachem konstruktivem Aufbau und hoher Gutbeladung der Sichtluft eine Sichtung hoher Trennschärfe erzielt wird.

Die Aufgabe wurde dadurch gelöst, daß bei dem bekannten vertikalachsigen Windsichter beide Begrenzungswände der Sireuteller und Sichtrad umgebenden, ringförmigen ersten Sichtzone konisch mit höher liegendem äußerem Umfangsrand gestaltet sind und von zwei Scheiben des Schleuderrades gebildet werden, die oben den Streuteller und unten das Sichtrad

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bedecken, und daß das Sichtrad als Kanalrad mit über seine radiale Erstreckung konstanter Trenngrenze ausgebildet ist. Durch die mit dem Schleuderrad umlaufenden Begrenzungswände beider Sichtzonen wird der Grenzschichteinfluß stehender Wände vermieden, so daO· in Wandnähe weder Feingut auf die Grobgutseite·, noch Grobgut auf die Feingutseite gelangen kann. Zusätzlich wird die Nadisichtung des Grobgutes durch die höher liegenden äußeren Umfangsränder der konischen Begrenzungswände der ersten Sichtzone verbessert. Dieser Vorteil ergibt sich daraus, daß das Sichtgut nach Verlassen des Schleuder· rades bereits etwas schräg von der Sichtluft angeströmt wird, was die Umlenkung des auszuscheidenden Feingutes erleichtert, und daß das übrige, durch den Einfluß der Schwerkraft und der Sichtluft nach unten abgelenkte Gut auf die untere Begrenzungswand der ersten Sichtzone unter einem relativ steilen Winkel auftrifft, was eine verbesserte Desagglomeration zusammenhaftender Gutteilchen zur Folge hat.

Durch Ausbildung des die zweite Sichtzone bildenden Sichtrades als Kanalrad mit über seine radiale Erstreckung konstanter Trenngrenze wird eine Verbesserung der Kachsichtung des Feingutes in der Weise erreicht, daß ein spritzkornfreies Feingui erhalten wird. Ein solches, in der GB-PS 5 15 717 beschriebenes Kanalrad besitzt -;-adial gerichtete Stromungskanäle, deren Querschnitt in Abhängigkeit vom Radius so groß gewählt wird, daß für eine bestimmte Korngröße — die Trenngrenze — Zentrifugalkraft und Schleppkraft der Luft über die gesamte radiale Erstreckung der Strömungskanäle im Gleichgewicht sind. Damit wird erreicht, daß bei Korngrößen oberhalb der Trenngrenze die Zentrifugalkraft, bei Korngrößen unterhalb der Trenngrenze dagegen die Schleppkraft der Luft überwiegt und zwar ebenfalls über die gesamte radiale Erstreckung der Strömungskanäle.

Ein besonders sauberes Grobgut kann schließlich erreicht werden, wenn am äußer«a Umfangsrand der unteren Begrenzungswand der ersten Sichtzone ein sich nach oben erstreckender Abweisring angeordnet wird. Durch diesen werden Gutkörner, die sich an der Begrenzungswand entlang nach außen bewegen und dabei den Strömungskräften der Sichtluft nur wenig ausgesetzt sind, nach oben hin abgelenkt, so daß sie unter einem Winkel zwischen etwa 45° und 90° in die Sichtluftströmung eintreten, wobei noch vorhandenes Feingut besonders leicht von der Sichtluft nach innen mitgenommen werden kann. Zur besseren Anpassung an das jeweilige Sichtgut und/oder die jeweilige Trenngrenzenforderung kann der Abweisring auswechselbar angeordnet sein.

Bei stark ansetzenden Sichtgütern kann ein feststehender Räumer vorgesehen werden, der berührungsfrei in die Hohlkehle zwischen Abweisring und unterer Begrenzungswand der ersten Sichtzone eingreift und das dort eventuell haftende Sichtgut ablöst und wieder der Sichtströmung zuführt.

Die Trenngrenze kann durch Wahl der Schleuderraddrehzahl und/oder der Sichtluftmenge festgelegt werden, die in bekannter Weise einstellbar gemacht werden können.

In Versuchen hat sich gezeigt, daß der erfindungsgemäß ausgebildete Windsichter eine sehr hohe Trennschärfe auch bei hoher Beladung der Sicntluft mit Sichtgut liefert, so daß mit relativ gering' m Bauaufwand hohe Durchsatze erzielt werden können. Ein Versuchsergebnis soll dies zahlenmäßig /eigen: Gesichtet wurde

Kalksteinmehl mit d' — 40 um, wobei der Schleuderraddurchmesser 315 mm betrug- Aufgabemenge 390 kg/h. Feingutmenge 240 kg/h. Trenngrenze d-_H> = 27 um. Trennschärfegrad = dy-Jd-,--, = 0,75.

Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Windsichten soll an Hand der Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigt

F i g. 1 den Windsichter im Schnitt,
F i g. 2 das Schleuderrad im Schnitt,
F i g. 3 das Schleuderrad in der Draufsicht, wobei zwei verschiedene Schnittebenen dargestellt sind.

Der in Fig. 1 gezeigte vertikalachsige Windsichter besteht aus dem zylindrischen Gehäuseoberteil 1 mit dem tangential mündenden Ansaugkanal 2 für die Sichiluft, dem konischen Gehäuseunterteil 3 mit dem Austrittsflansch 4 für den Grobgutabzug, dem Schleuderrad 5. das über Welle 6 und Riemenscheibe 7 angetrieben wird, der Wellenlagerung 8, dem Aufgabetrichter 9, dem Absaugkanal 10 für Feingut und Sichtluft, und der Spülluftkammer ti mit Anschhißstutzen 12 und angeschraubtem Räumer 13.

F i g. 2 und 3 geben das Schleuderrad 5 in vergrößertem Maßstab wieder. Die Nabe 14 stellt mi: ihrem scheibenförmigen Teil und den darauf angeordneten Verteilerschaufeln 15 einen Streuteller dar, mit dem das Sichtgut etwa in der mittleren Zone des Schleuderrades der Sichtströmung entgegengeschleudert wird. Von oben her wird dieser Streuteller von der Scheibe 16 abgedeckt, die in ihrem äußeren Umfangsbercich die obere konische Begrenzungswand 17 der ersten Sichtzone 18 bildet. Deren untere konische Begrenzungswand 19 wird von der Scheibe 20 gebildet, die an ihrem äußeren Umfangsrand einen nach oben gerichteten Abweisring 21 aufweist, und die mh ihrem inneren Teil zusammen mit der Nabe 14 die zweite Sichtzone 22 begrenzt. In dieser Sichtzone 22 sind keilähnliche Formstücke 23 zwischen Nabe 14 und Scheibe 20 eingesetzt und mit dieser durch Paßstifte 24 verbunden, so daß radial verlaufende Strömungskanäle 25 entstehen. Die Formstücke 23 sind so ausgebildet, daß der Querschnitt eines Strömungskanals 25 an jeder Stelle seiner radialen Erstreckung stets umgekehrt proportional der Wurzel aus dem zugehörigen Radius ist. wobei die axiale Erstreckung der Strömungskanäle konstant ist. Nabe 14, Scheiben 16 und 20 und ein zusätzlicher, auf Scheibe 16 aufgesetzter Dichtring 2G sind durch die Schrauben 27 miteinander verbunden.

Das Sichtgut gelangt aus dem luftdicht abgeschlossenen Aufgabetrichter 9 auf den von der Nabe 14 gebildeten Streuteller und wird mit Hilfe der Verteilerschaufeln 15 gleichmäßig in Umfangsrichtung verteilt, dabei dispergiert und dann der zwischen den konischen Begrenzungswänden 17 und 19 von außen nach innen verlaufenden Sichfströmung der durch den Ansaugkanal 2 eingetretenen Sichtluft entgegengeschleudert. In der ersten Sichtzone 18 werden feine Körner nach innen umgelenkt und mit der Sichtluft in die Strömungskanälc 25 der zweiten Sichtzone 22 gebracht, wo eventuell mitgerissene Grobgutkomer durch die bei ihnen über die gesamte radiale Erstreckung der Strömungskanäle 25 überwiegenden Fliehkraft wieder nach außen in die erste Sichtzone 18 gefördert werden, so daß eine scharfe Begrenzung des Feingutes zur groben Seite bewirkt wird. Grobe Körner werden nach Verlassen des Streutellers unter dem Einfluß der Schwerkraft und der Sichtströmung nach unten gegen die untere Begrenzungswand 19 geschleudert, wodurch eine besonders gute Desagglomerierung zusammenhaftender Gutteilchen erzielt wird. Durch den Abweisring 21 werden diese Gutteilchen schließlich nach oben hin abgelenkt, so daß sie unter einem Winkel zwischen etwa 45° und 90° in die Sichtluftströmung eintreten, wobei noch vorhandene Feingutteilchen besonders leicht nach innen mitgenommen werden. Der an der Spülluftkammer 11 befestigte Räumer 13 sorgt dafür, daß eventuell in der Hohlkehle zwischen Abweisring 21 und unterer Begrenzunpswand <9 haftendes Sichtgut abgelöst und der Sichtströmung zugeführt wird.

Das nachgereinigte Grobgut tritt vom Umfang des Schleuderrades 5 in das Gehäuseoberteil 1 aus und wird nach unten in das Gehäuseunterteil 3 gelenkt, wo es von einer am Austrittsflansch 4 luftdicht angeschlossenen Austragsvorrichtung abgezogen wird. Das grobgutfreie Feingut wird zusammen mit der Sichtluft zentral aus dem Schleuderrad 5 abgesaugt und durch den Absaugkanal 10 einem hier nicht dargestellten Abscheider für das Feingut zugeführt. Die Strömung erzeugt ein dem Abscheider nachgeschaltetes Gebläse, das in seiner Förderleistung einstellbar ist. Die Gebläseabluft kann als Sichtluft wieder dem Ansaugkanal 2 zugeführt werden. Die Abdichtung des Schleuderrades 5 gegen die stehenden Sichterteile erfolgt mit einfachen, luftdurchspülten Spalten. Zur Trennung der Grobgutseite von der Feingutseite dient die Spülluftkammer 11. in der ein leichter Überdruck gegenüber allen übrigen Innenräumen des Windsichters hergestellt wird, erfc"derl^:chenfalls durch Einleiten von Preßluft durch den Anschlußstutzen 12. Dieser Überdruck bewirkt eine Spülluftströniun,, sowohl von der Spülluftkammer 11 nach außen durch den Spalt zwischen Wand der Spülluftkammer 11 und dem Schleuderrad 5, so daß hier ein Durchtreten von Grobgut verhindert wird, als auch von der Spülluftkammer 11 nach innen durch den Spalt zwischen Schleuderrad 5 und Absaugkanal 10. so daß hier ein Durchtreten von Feingut verhindert wird. Ein Übertreten von ungesichtetem Aufgabegu: auf die Grobgutseite wird mit einer vom Gehäuseinnenraum in das Schleuderrad 5 gerichteten Spülluftströmung durch den Spalt zwischen Dich'ring 26 und Aufgabetrichter 9 vermieden.

Die \-\ der Lagerung 8 geführte Welle 6 mit dem Schleuderrad 5 wird über die Riemenscheibe 7 in Drehrichtung 28 angetrieben, wobei die jeweils erforderliche Drehzahl durch entsprechende Wahl der Riemenübersetzung und/oder Einstellung über Regelgetriebemotor erfolgen kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Vertikalachsiger Windsichter, mit einem im Sichtergehäuse angeordneten, um eine vertikale Drehachse antreibbaren Schleuderrad, das oben einen Streuteller und darunter ein Sichtrad aufweist, und mit einer Streuteller und Sichtrad umgebenden, ringförmigen ersten Sichtzone, die eine nach außen hin abnehmende axiale Weite aufweist und sich zwischen zwei Begrenzungswänden befindet, von denen eine konisch mit höher liegendem äußeren Umfangsrand gestaltet ist, wobei der Streuteller das mittig darauf aufgegebene Sichtgut einer die erste Sichtzone von außen nach innen durchströmenden Sichtluft entgegenschleudert, welche Sichtluft durch das die zweite Sichtzone bildende Sichtrad nach innen abgesaugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß beide Begrenzungswände (17, 19) konisch mit höher liegendem äußerem Umfangsrand gestaltet i^:nd und von zwei Scheiben (16, 20) des Schleude» rades (5) gebildet werden, die oben den Streuteller und unten das Sichtrad bedecken, und daß das Sichtrad als Kanalrad mit über seine radiale Erstreckung konstanter Trenngrenze ausgebildet ist.

2. Windsichter nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, daß die untere konische Begrenzungswand (19) an ihrem äußeren Umfarrgsrand einen sich nach oben erstreckenden Abweisring(21) aufweist.

3. Windsichter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abweisring (21) auswechselbar angeordnet ist.

4. Windsicnter nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß iin feststehender Räumer (13) berührungsfrei in die Hohlkehle zwischen Abweisring (21) und unterer konisch* Begrenzungswand (19) eingreift.

5. Windsichter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl des Schleuderrades (5) einstellbar ist.

6. Windsichter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sichtluftmenge einstellbar ist.