DE3003308C1 - Vorrichtung zur Abtrennung schwererer Koerner eines Schuettguts von leichteren Koernern und Staub - Google Patents

Vorrichtung zur Abtrennung schwererer Koerner eines Schuettguts von leichteren Koernern und Staub

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DE3003308C1
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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Abtrennung schwererer Körner eines Schüttguts von leichteren Körnern und Staub mittels wenigstens eines in einem Gehäuse angeordneten Rostes, der durch einen oberhalb seines einen Randes ausmündenden Einlauf mit dem Schüttgut beschickt wird und der von einem aufwärts gerichteten, innerhalb des Gehäuses zirkulierenden, die leichteren Körner und den Staub mitnehmenden Luftstrom solchen Durchsatzes durchströmt ist, daß die schwereren Körner durch den Rost durchfallen. Vorrichtungen dieser Art sind bekannt. Sie bedürfen einer ständigen Aufsicht und gelegentlichen Nachstellung, um mit hohem Wirkungsgrad die schwereren Körner abtrennen zu können.
Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, den Abtrennwirkungsgrad bei einer solchen Vorrichtung ohne ständige Aufsicht und Nachstellung der Vorrichtung selbsttätig auf einem hohen Niveau zu halten.
Die Lösung dieser Aufgabe ist im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegeben.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann man einen verhältnismäßig starken Einlaufstrom auf den Rost einstellen und damit einen verhältnismäßig hohen Durchsatz. Die schwereren Körner, die nicht durch den Rost fallen, und alle Körner im Grenzbereich gelangen in den Sammelbehälter und anschließend in den Steigsichter. Hier erfolgt eine exakte Trennung von schweren Körnern und Körnern im Grenzbereich. Der Füllstandsfühler sorgt dafür, daß der Sammelbehälter nicht überfüllt wird. Um die Beschickung des Rostes durch den Einlauf und die Beschickung des Steigsichters zu koordinieren, ist die Vorrichtung bevorzugt dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßquerschnitte des Einlaufs zum Rost und des Sammelbehälters zum Steigsichter variabel sind und miteinander gekoppelt mit zunehmender Menge von im Einlauf befindlichem
so Schüttgut zunehmen. Mit einer Erhöhung der Beschikkung des Rostes geht somit auch eine Erhöhung der Beschickung des Steigsichters einher.
Damit sich das Schüttgut gleichmäßig über dem Rost verteilt, verläuft bevorzugt der Rost vom Einlauf zum Sammelbehälter schräg nach unten.
Um den Anteil des Schüttguts, der in den Sammelbehälter gelangt, einstellen zu können, weist bevorzugt der Sammelbehälter eine dem Einlauf zugewandte höheneinstellbare Seitenwand auf.
Zur Einstellung, Regelung und Abstimmung des Luftstroms zueinander können verschiedenartige Maßnahmen getroffen werden. Besonders bewährt hat es sich, daß stromabwärts des Rostes und des Steigsichters verstellbare Klappen zur Einstellung des Durchlaßquer-Schnitts und Steuerung des Luftstroms angeordnet sind.
Um die abgetrennten leichteren Körner und den
Staub abführen zu können, ist die Vorrichtung bevorzugt dadurch gekennzeichnet, daß stromabwärts
des Rostes und des Steigsichters hintereinander ein Separatorraum für die leichteren Körner und ein Abscheider für den Staub angeordnet sind.
Den Abscheider kann man funktionell zur Erzeugung wenigstens des Hauptteils des zirkulierenden Luft-Stroms heranziehen. Um dies zu erreichen, ist die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß der Abscheider als ein pneumatischer Zentrifugalabscheider ausgebildet ist, der mit einem Reinluftausgang an eine den Luftstrom erzeugende erste Ventilatoranordnung angeschlossen ist und über eine Staub aufnehmende Düse mit einer zweiten Ventilatoranordnung verbunden ist.
Um bei einer solchen Ausbildung den Luftstrom einstellen und gegebenenfalls regeln zu können, ist die Vorrichtung bevorzugt dadurch gekennzeichnet, daß in dem Reinluftausgang und/oder zwischen dem Reinluftausgang und der Unterseite des Rostes wenigstens eine verstellbare Klappe zur Einstellung des Durchlaßquerschnitts des Luftstroms angeordnet ist.
Wie eingangs angegeben, ist es wesentlich, daß der Sammelbehälter nicht überläuft. Um eine entsprechende selbsttätige Regelung vorzunehmen, ist die Vorrichtung bei der beschriebenen Ausbildung bevorzugt dadurch gekennzeichnet, daß der Füllstandsfühler die Förderleistung wenigstens einer der Ventilatoranordnungen und/oder die Stellung wenigstens einer der im Hauptluftstrom liegenden Klappen steuert.
Um zu verhindern, daß beim Anlauf der Vorrichtung der Luftstrom sofort mit größter Stärke einsetzt, ist bevorzugt dem Füllstandsfühler im Sammelbehälter ein seine Steuersignale verzögert zur Wirkung bringendes Zeitverzögerungsglied zugeordnet.
Die Erfindung wird im folgenden an einem Ausführungsbeispiel unter Hinweis auf die Zeichnung näher beschrieben.
Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine bevorzugte Ausführungsform,
F i g. 2 zeigt einen Schnitt durch die Vorrichtung nach Fig. 1 längs der Linie H-II in F ig. 1.
Die Vorrichtung nach dem Ausführungsbeispiel weist ein Gehäuse 2 mit einem nach außen offenen Einlauf 4 für das Schüttgut auf. An den Einlauf 4 schließt sich unten ein Verteilbehälter 6 an, auf dem das Schüttgut auf einen schräg nach unten gerichteten Rost 8 austreten kann. Am unteren Ende des Verteilbehälters 6 ist eine Speiseklappe 10 vorgesehen, die durch ein Gegengewicht 12 in Schließstellung gedrängt wird. Durch den Öffnungsquerschnitt, der durch die Speiseklappe 10 begrenzt und bei wechselnder Zulaufmenge automatisch verändert wird, gelangt das Schüttgut aus dem so Verteilbehälter 6 auf den Rost 8 und wird dort durch einen den Rost 8 von unten nach oben durchströmenden Luftstrom gesichtet. Die schwereren Körner fallen durch den Rost nach unten auf eine Siebanordnung 14. Leichtere Körner und Staub werden von dem Luftstrom nach oben mitgenommen. Wegen der Schrägstellung des Rostes 8 erfolgt eine Auffächerung des Schüttguts, die auch zur Folge hat, daß schwerere Körner von dem Luftstrom nach oben mitgenommen werden, besonders wenn der Zulauf an Schüttgut stark ist. Diese vom Luftstrom mitgenommenen schwereren Körner gelangen mit dem überwiegenden Teil von Grenzkörnern in einen Sammelbehälter 16, der über dem unteren Ende des Rostes angeordnet ist. Die der Speiseklappe 10 zugewandte Begrenzungswand 18 des Sammelbehälters ist höheneinstellbar, wodurch der Anteil des in den Sammelbehälter 16 gelangenden Schüttguts grob einstellbar ist. Der Anteil im Sammelbehälter hängt ab von der Lufteinstellung und der Stellung der Begrenzungswand 18. Aus dem Sammelbehälter 16 gelangt das dort befindliche Schüttgut in einen Steigsichter 20, der von einem Anteil des Luftstroms von unten nach oben durchströmt ist. Am unteren Ende des Sammelbehälters 16 befindet sich eine Speiseklappe 22, die den Zulaufquerschnitt vom Sammelbehälter 16 in den Steigsichter 20 festlegt. Die beiden Speiseklappen 10 und 22 sind zum simultanen gleichsinnigen Verändern der Auslaufquerschnitte des Verteilbehälters 6 und des Sammelbehälters 16 miteinander durch eine Koppelstange 24 verbunden.
Der Raum 26 oberhalb des Rostes 8 ist durch zwei Regulierklappen 28, 30 abgeschlossen, zwischen denen sich ein Umlenkblech 32 befindet. Der Steigsichter 20 ist durch eine entsprechende Regulierklappe 34 abgeschlossen.
Stromabwärts der Regulierklappen 28,30,34 befindet sich ein Separatorraum 36 für die leichteren Körner. Ein Umlenkblech 38 lenkt den Luftstrom, der die leichteren Körner und den Staub mit sich trägt, in den Separatorraum 36 nach unten. Die abgeschiedenen leichteren Körner werden durch eine Schnecke 40 ausgetragen.
Stromabwärts des Separatorraums ist ein pneumatischer Zentrifugalabscheider 42 vorgesehen, der im wesentlichen den nur noch den Staub mit sich tragenden Luftstrom aufnimmt. Der Zentrifugalabscheider 42 führt den Luftstrom auf dem Weg einer sich nach innen verengenden Schnecke, was zur Folge hat, daß sich der Staub nach Art einer Schicht im Bereich der Außenwand 44 des Zentrifugalabscheiders 42 konzentriert. Der Staub gelangt auf diese Weise in eine Düse 46, deren Mündung 47 tangential an der Innenseite der Wand angeordnet ist. An die Düse 46 ist ein Ventilator 48 angeschlossen, der den Staub aus der Düse 46 abzieht und in einen nicht dargestellten Staubabscheider fördert. Dadurch entsteht auch ein geringer Unterdruck gegenüber der Umgebung (Staubfreiheit!).
Der Zentrifugalabscheider 42 wird mit zwei Ventilatoren 50,52 betrieben, die durch beidseitig an das Gehäuse angesetzte Motoren 54, 56 angetrieben sind. Der Reinluftausgang 58 des Zentrifugaläbscheiders 42 mündet in einem Raum 60 unterhalb des Separatorraums 36, durch den der Luftstrom zur Unterseite des Rostes 8 gelangt.
Im Reinluftausgang 58 befindet sich eine Regulierklappe 66. Eine weitere Regulierklappe 64 befindet sich im Raum 60 unterhalb des Separatorraums 36.
In dem Sammelbehälter 16 ist ein Füllstandsfühler 62 angeordnet, bevorzugt ein kapazitiv arbeitender Füllstandsfühler, der ein dem Füllstand im Sammelbehälter 16 entsprechendes Signal abgibt. Mit diesem Signal wird der Luftstrom durch den Rost 8 gesteuert. Beispielsweise wird das Signal an einen Frequenzregler gegeben, welcher die Frequenz und damit die Drehzahl eines den Ventilator 48 betreibenden Antriebsmotors 68 regelt. Die Regelung erfolgt dabei derart, daß mit zunehmendem Füllstand im Sammelbehälter 16 die Drehzahl des Ventilators 48 abnimmt. Mit abnehmendem Füllstand im Sammelbehälter 16 wird also die Drehzahl des Ventilators 48 erhöht. Entsprechend wird auch der Luftstrom, der den Rost 8 von unten nach oben durchsetzt, gemindert bzw. erhöht und somit die Auffächerung des Gutes. Die Grobeinstellung des zirkulierenden Luftstroms kann durch Handeinstellung der Klappen 28, 30, 34, 64 und 66 erfolgen, aber gegebenenfalls auch selbsttätig geregelt werden.
Statt der Speiseklappen 10 und 22 können auch miteinander gekoppelte Speisewalzen veränderlicher Drehzahl vorgesehen sein oder miteinander gekoppelte Speiserinnen einstellbarer Rüttelfrequenz.
Mit dem Füllstandsfühler 62 könnten auch die Ventilatoren 50, 52 gesteuert werden oder die Klappen 64 und 66.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:
1. Vorrichtung zur Abtrennung schwererer Körner eines Schüttguts von leichteren Körnern und Staub mittels wenigstens eines in einem Gehäuse angeordneten Rostes, der durch einen oberhalb seines einen Randes ausmündenden Einlauf mit dem Schüttgut beschickt wird und der von einem aufwärts gerichteten, innerhalb des Gehäuses zirkulierenden, die leichteren Körner und den Staub mitnehmenden Luftstrom solchen Durchsatzes durchströmt ist, daß die schwereren Körner durch den Rost durchfallen, dadurch gekennzeichnet, daß über dem gegenüberliegenden Rand des Rostes (8) ein oben offener Sammelbehälter (16) für nicht durch den Rost (8) gefallene schwerere Körner und gegebenenfalls auch nicht von dem Luftstrom mitgenommene leichtere Körner angeordnet ist, der einen von einem Teil des Luftstroms durchströmten, auf seiner dem Rost (8) abgewandten Seite angeordneten Steigsichter (20) speist, und daß in dem Sammelbehälter (16) ein die Stärke des zirkulierenden Luftstroms steuernder Füllstandsfühler (62) angeordnet ist, der mit zunehmendem Füllstand die Stärke des zirkulierenden Luftstroms herabsetzt und umgekehrt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßquerschnitte des Einlaufs (4) zum Rost (8) und des Sammelbehälters (16) zum Steigsichter (20) variabel sind und miteinander gekoppelt mit zunehmender Menge von im Einlauf (4) befindlichem Schüttgut zunehmen.
3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rost (8) vom Einlauf (4) zum Sammelbehälter (16) schräg nach unten verläuft.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sammelbehälter (16) eine dem Einlauf (4) zugewandte höheneinstellbare Seitenwand (18) aufweist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß stromabwärts des Rostes (8) und des Steigsichter (20) verstellbare Klappen (28,30,34) zur Einstellung des Durchlaßquerschnitts und Steuerung des Luftstroms angeordnet sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß stromabwärts des Rostes (8) und des Steigsichters (20) hintereinander ein Separatorraum (36) für die leichteren Körner und ein Abscheider (42) für den Staub angeordnet sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Abscheider (42) als ein pneumatischer Zentrifugalabscheider ausgebildet ist, der mit einem Reinluftausgang (58) an eine den Luftstrom erzeugende erste Ventilatoranordnung (50, 52, 54, 56) angeschlossen ist und über eine Staub aufnehmende Düse (46) mit einer zweiten Ventilatoranordnung (48,68) verbunden ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Reinluftausgang (58) und/oder zwischen dem Reinluftausgang (58) und der Unterseite des Rostes (8) wenigstens eine verstellbare Klappe (64, 66) zur Einstellung des Durchlaßquerschnitts des Luftstroms angeordnet ist.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllstandsfühler (62) die Förderleistung wenigstens einer der Ventilatoranordnungen (50, 52, 54, 56, 48, 68) und/oder die Stellung wenigstens einer der im Hauptluftstrom liegenden Klappen (28, 30, 34, 64, 66) steuert.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Füllstandsfühler (62) im Sammelbehälter (16) ein seine Steuersignale verzögert zur Wirkung bringendes Zeitverzögerungsglied zugeordnet ist.
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