DE3330733A1 - Device for removing dust from granular material - Google Patents

Abstract

The invention relates to a device for removing dust from granular materials according to the principle of the counter-flow classifier. The object of the invention is to improve the purity of the granular material while achieving lower expenditure in terms of equipment and energy. According to the invention, the separation of the unwanted dust particles from the granular material is carried out in a funnel-shaped pre-classifying channel. The other contaminants are separated by counter-flow flushing with a carrier gas, or in a known manner by means of a secondary gas flow. The separation of the granular material from the dust particles into two mutually independent phases, and the very largely turbulence-free flow achieved for the carrier gas and the secondary gas, has the effect of improving the purity at the same time as improving the efficiency of the overall system and of reducing the cost of the equipment. <IMAGE>

Description

Vorrichtung zur GranulatentstaubungDevice for granulate dedusting

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Trennung des Granulates von staubförmigen Teilchen. Die Vorrichtung befindet sich vorzugsweise am Ende einer pneumatischen Förderanlage, sie arbeitet auf dem Prinzip eines Gegenstromsichters.The invention relates to a device for separating the granules of dusty particles. The device is preferably located at the end of a pneumatic conveyor system, it works on the principle of a countercurrent sifter.

Entsprechend WP 68130 ist ein pneumatischer Sichter bekanne, der speziell für ein breites Korngrößen- bzw. Korndichtenspetrum vorgesehen ist. Im Sichterraum soll das einströmende orn vorzugsweise durch Kornreflexion, Turbulenz, Wandreflexion einen Ungleichförmigkeitsgrad erreichen. Weiter geht man davon aus, daß die Reflexionseinbauten im Sichter im wesentlichen nur mit dem abzuscheidenden Grobkorn beaufschlagt werden, wobei der Wandanteil der Entmischung für kleine Teilchen gegen Null geht. Zwischen dem Fein- und Grobkorn entsteht unmittelbar nach Verlassen der Austrittsöffnung infolge unterschiedlicher Massenträgheit der Teilchen ein Reflexionseffekt. Nachteilig wirkt sich aus, daß das Feinkorn vom Grobkorn nicht gezielt refletiert wird. Damit gelangt Feinkorn direkt oder zusammen mit dem Grobkorn vom Reflexionsschild in den Sichterbereich bzw. Auffangschacht und verschlechtert den Reinheitsgrad.According to WP 68130, a pneumatic classifier is known that is specially is intended for a wide range of grain sizes or grain densities. In the classifier room should the inflowing orn preferably through grain reflection, turbulence, wall reflection reach a degree of non-uniformity. It is also assumed that the built-in reflections in the sifter essentially only the coarse grain to be separated is applied, the wall portion of the segregation for small particles tends to zero. Between the fine and coarse grain is created immediately after leaving the outlet opening a reflection effect due to the different mass inertia of the particles. Disadvantageous has the effect that the fine grain is not deliberately refletated by the coarse grain. In order to Fine grain gets into the directly or together with the coarse grain from the reflection shield Sifter area or collecting shaft and deteriorates the degree of purity.

Weiterhin sind aus DE-PS 1482446 Luftleiteinrichtungen bekann, die jedoch nicht in der Sichtzone angeordnet sind, wodurch der Sichtprozeß nur indirekt unterstützt wird.Furthermore, air guiding devices are known from DE-PS 1482446, which however, are not arranged in the viewing zone, whereby the viewing process is only indirect is supported.

Es ist von der Firma Waeschle ein Umlenkaichter bekannt.A deflecting machine is known from the Waeschle company.

Dabei werden sehr feine Teilchen mit dem Gasstrom sofort und gröbere Teilchen durch den Gegenstrom je nach Gasgeschwindigkeit in der Bremsstrecke nach oben umgelenkt.Very fine particles become coarse and immediately with the gas flow Particles through the countercurrent depending on the gas speed in the braking section deflected above.

Die Vorrichtung hat den funktionellen Nachteil, daß der aus der Beschleunigerstrecke austretende Gas stahl durch die Gegenströmung im äußeren Ringraum einen Ringwirbel bildet, wodurch feine Teilchen in den Granulatabscheider gelangen und den Reinheitsgrad verschlechtern.The device has the functional disadvantage that that from the accelerator line Escaping gas stole an annular vortex through the counterflow in the outer annulus forms, whereby fine particles get into the granulate separator and the degree of purity worsen.

Nach DE-PS 1507736 ist ein Verfahren zum Sichten von körnigem Gut im Querstrom bekannt. Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens weist neben der Hauptsichtgasdüse, die auf der Guteintrittsstelle des Sichtl<anals angeordnet ist, parallel dazu eine schmale Zusatzgasdüse auf. Das eingeführte Sichtgut muß dabei in jedem Fall den mit hoher Geschwindigkeit austretenden Vorsichtgasstrom passieren.According to DE-PS 1507736 is a method for sifting granular material known in the cross flow. The device for carrying out the method also has the main classifying gas nozzle, which is arranged on the material entry point of the classifying tube is, parallel to it, a narrow additional gas nozzle. The imported visual goods must in each case the caution gas flow exiting at high speed happen.

Im Anschluß an de Vorsichtgasbehandlung wird das hindurchtretende Grobgut einer mäßigen Prallbeanspruchung und einer Reinigung mit Spülgas unterworfen. Die Vorrichtung und die Durchführung des Verfahrens sind teuer, insbesondere durch hohe Investitionskosten und großen Energieverbrauch.Following the caution gas treatment, the penetrating Coarse material subjected to moderate impact stress and cleaning with purging gas. The device and the implementation of the method are expensive, especially by high investment costs and high energy consumption.

Die Erfindung hat das Ziel, eine Vorrichtung zur Trennung von Granulat und staubförmigen Teilchen aus einem Trägergasstrom zu entwickeln, die bei Verbesserung des Wirkungsgrades der Gesamtanlage einen höheren Reinheitsgrad und geringere Anlagenkosrcen aufweist Der Zweck der Erfindung besteht darin, die infolge elektrostatischer Aufladung am Granulat haftenden bzw. die im Trägergas frei mitgeführten Staubteilchen und Granulatbruchstücke möglichst vollständig vom Granulat zu trennen.The invention aims to provide a device for separating granules and to develop dust-like particles from a carrier gas flow, which when improving the efficiency of the overall system a higher degree of purity and lower system costs The purpose of the invention is to prevent electrostatic charges dust particles adhering to the granulate or freely entrained in the carrier gas and Separate granulate fragments as completely as possible from the granulate.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der Trägergasstrom unmittelbar nach Verlassen der Beschleunigungsatrecke durch einen besonders ausgebildeten Düsenmund in den Gegenstromsichter einströmt und daß jeweils eine der am Düsenmund sich anschließende Gehäusewand nach ist außen gekrümmtr-',während die gegenüberliegende Wand nach außen versetzt ist und somit eine Abreißkante bildet.According to the invention the object is achieved in that the carrier gas stream Immediately after leaving the acceleration route by a specially trained Nozzle mouth flows into the countercurrent classifier and that each one of the nozzle mouth adjoining housing wall is curved outwards - ', while the opposite Wall is offset to the outside and thus forms a tear-off edge.

Durch diese einseitig unterbrochene Wandhaftung und die Krümmung der anderen Wand wird der austretende Strahl aus der ursprünglichen Bewegungsrichtung abgelenkt und folgt der Wandkrümmung. Das Trägergas trennt sich in dieser Vortrennzone fast vollständig und wirbelarm vom Granulatstrom und führt bereits vom Granulat getrennte Staubteilchen und kleinste Granulatbruchstücke in Richtung des Abgasaustritts. Die Granulatteilchen durchfliegen die Vortrennzone infolge ihrer größeren Massenträgheit und treten danach direkt oder nach Umlenkung an einem Reflexionsschild in die Trennzone ein. Der Sichteffekt wird erhöht, wenn dem Granulatstrom in bekannter Weise in der Sichtzone ein Spülgasstrom entgegengerichtet wird.This unilaterally interrupted wall adhesion and the curvature of the other wall, the exiting beam is from the original direction of movement deflected and follows the curvature of the wall. The carrier gas separates in this pre-separation zone almost completely and little eddy from the granulate flow and already leads Dust particles separated from the granulate and the smallest granulate fragments in the direction the exhaust outlet. The granulate particles fly through the pre-separation zone as a result of their greater mass inertia and then occur directly or after deflection at a reflective sign into the separation zone. The visual effect is increased if the granulate flow is known Way in the viewing zone, a purge gas flow is counteracted.

De nach Ausführung der Vorrichtung ist der Spülgasstrom ein entweder dem Granulatstrom direkt entgegengerichteter Seundärgasstrom oder ein durch entsprechende Strömungsführung umgelenkter Trägergasstrom. Im letzten Fall bildet eine Trennwand mit beispielsweise angesetztem Strömungsleitblech zusammen mit dem Reflexionsschild einen trichterförmigen Durchlaß (Spalt) für das Granulat, das hinter der Trennwand in den Haupttrennkanal geleitet wird.According to the design of the device, the purge gas flow is either secondary gas flow directly opposite to the granulate flow or through a corresponding one Flow guidance deflected carrier gas flow. In the latter case it forms a partition with, for example, attached flow baffle together with the reflection shield a funnel-shaped passage (gap) for the granulate, which is behind the partition is fed into the main separation channel.

Der Trägergasstrom, vom gekrümmten Wandblech abgelenkt, umströmt durch bekannte Strömungsleiteinrichtungen unterstützt, die Trennwand des Sichters in der Weise, daß der Trägergasstrom dem Granulatstrom entgegengerichtet die Funktion des Spülgases erfüllt. Das Reflexionsschild kann beispielsweise eben oder so konkav gekrümmt sein, daß die reflektierten Granulat teilchen einen möglichst geringen Streuwinkel erreichen.The flow of carrier gas, deflected by the curved wall plate, flows through it known flow guide supports, the partition of the separator in the Way that the carrier gas flow counteracts the function of the granulate flow Purge gas fulfilled. The reflective shield can, for example, be flat or so concave be curved so that the reflected granules particles as low as possible Reach scattering angle.

Einer der Haupteffekte der Vorrichtung besteht darin, daß das Granulat ohne den energiereichen Trägergasstrom und ohne die beim Zusammentreffen mit dem Spülgasstrom entstehenden energiereichen Wirbel in den Haupttrennkanal eintritt.One of the main effects of the device is that the granules without the high-energy carrier gas flow and without the one when it meets the Flush gas flow resulting high-energy vortex enters the main separation channel.

Damit die in der Beschleunigungsdüse von Wand zu Wand pendelnden Granulatteilchen nicht von dem Düsenmundwandstück in Nähe der Abreißkante durch die Vortrennzone hindurch in den Abgaskanal gelenkt werden, wird die Abreißkante gegenüber dem Krümmungsbeginn der Gegenwand soweit zurückversetzt, daß die genannten Teilchen auf ihrem Flug entweder die Gegenwand oder das Reflexionsschild treffen müssen bzw. bei Verzicht auf das Reflexionsblech direkt in den Haupttrennkanal wandern.So that the granulate particles swinging from wall to wall in the acceleration nozzle not from the nozzle mouth wall piece in the vicinity of the tear-off edge through the pre-separation zone are directed through into the exhaust duct, the tear-off edge is opposite the beginning of the curvature the opposite wall is set back so far that the particles mentioned on their flight either hit the opposing wall or reflective shield must or at Do not use the reflective plate and migrate directly into the main separating duct.

An Hand der Zeichnungen wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert. Es zeigen: Fig. 1: Gegenstromsichter mit Vorsichtkanal, Fig. 2: Gegenstromsichter mit Reflexionsschild und Leiteinrichtungen zur Umlenkung des Trägergases, Fig. 3: Vorsichtkanal mit Düsenmund, Fig. 1 zeigt eine Ausführung des Gegenstromsichters ohne Reflexionsschild. Das Gehäuse weist drei Uffnungen unterschiedlicher Größe auf. Die Trägergaseintrittsöffnung befindet sich am Ende der Beschleunigungsstrecke 1. Sie ist als Düsenmund 2 mit einer einseitig hervorstehenden Abreißkante 3 ausgebildet. Der sich am Düsenmund 2 anschließende Vorsichtkanal 4 besteht aus einer unmittelbar in Fortsetzung des Düsenmundes 2 nach außen gekrümmten Wandfläche 5 und mehreren gegenüber der Abreißkante 3 stufenförmig versetzten ebenen Wandflächen 6. Die Eintrittsöffnung 7 ist in bekannter Weise oberhalb des Trennschachtaustritts angeordnet.An exemplary embodiment of the invention is illustrated with reference to the drawings explained. They show: FIG. 1: countercurrent classifier with a caution channel, FIG. 2: countercurrent classifier with reflective shield and guide devices for deflecting the carrier gas, Fig. 3: Caution channel with nozzle mouth, Fig. 1 shows an embodiment of the countercurrent classifier without reflective shield. The housing has three openings of different sizes on. The carrier gas inlet opening is at the end of the acceleration section 1. It is designed as a nozzle mouth 2 with a tear-off edge 3 protruding on one side. The caution channel 4 adjoining the nozzle mouth 2 consists of a direct one in continuation of the nozzle mouth 2 outwardly curved wall surface 5 and several with respect to the tear-off edge 3, stepped flat wall surfaces 6. The inlet opening 7 is arranged in a known manner above the separation shaft outlet.

Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführung eines Gegenstromsichters. Im Gehäuse sind zusätzlich zur in Fig. 1 beschriebene n Trägergasumlenkung weitere Strömungsleiteinrichtungen zur zweimaligen Umlenkung des Trägergases vorgesehen. Mit dem erforderlichen Abstand zum Gehäuse ist unterhalb des Reflexionsschildes 9 eine Trennwand 10 angeordnet. An der Trennwand 10 befindet sich ein Strömungsleitblech 11, das zusammen mit dem Reflexionsschild 9 einen trichterförmigen Durchlaß (Spalt) bildet. Zur besseren Umströmung der Trennwand 10 sind im Trägergasumlenkkanal 13 bekannte Strömungsleiteinrich tungen vorgesehen. Der Vorsich tkanal entspricht prinzipiell der Ausführung gemäß Fig. 1.Fig. 2 shows a further embodiment of a countercurrent classifier. in the In addition to the carrier gas deflector described in FIG. 1, there are further housings Flow guiding devices are provided for two-fold deflection of the carrier gas. With the required distance to the housing is below the reflective shield 9 a partition wall 10 is arranged. A flow baffle is located on the partition wall 10 11, which together with the reflective shield 9 has a funnel-shaped passage (gap) forms. For better flow around the partition wall 10 are in the carrier gas deflection channel 13 known flow control devices provided. The caution channel corresponds in principle the embodiment according to FIG. 1.

Der Düsenmund 2 nach Fig. 3 besteht vorzugsweise aus einem flachen Strömungskanal, dessen eine Breitseite stetig in die nach außen gekrümmte Wandfläche 5 übergeht. Der gegenüberliegende Teil des Düsenmundes 2 ist gegenüber dem Krümmungsbeginn der Wandfläche 5 zurückversetzt und bildet durch die in einer schroffen Stufe nach außen versetzten ebenen Wandfläche 6 eine Abreißkante 3.The nozzle mouth 2 according to FIG. 3 preferably consists of a flat one Flow channel, one broad side of which steadily extends into the outwardly curved wall surface 5 passes. The opposite part of the nozzle mouth 2 is opposite the start of the curvature the wall surface 5 is set back and reproduced by the in a steep step flat wall surface 6 offset on the outside has a tear-off edge 3.

Am nachfolgenden Beispiel soll die Funktion des Gegenstromsichters näher erläutert werden. Die Vorrichtung nach Fig. 1 zeichnet sich dadurch aus, daß der Trägergasstrom zusammen mit dem Granulat einschließlich der staubförmigen Verunreinigungen durch eine besonders ausgebildete Düse stark beschleunigt und flach gebündelt in einen aerodynamischen Vorsichtkanal einströmt und durch einseitige Ablenkung des Trägergases, die durch einseitige Haftung des Trägergases an der gekrümmten Wandfläche 5 und Ablösung der Strömung von der Gegenwand durch eine Abreißkante 3 bewirkt wird, die nicht mehr am Granulat haftenden staubförmigen Teilchen vom Trägergas zur Abgasaustrittsöffnung 8 fast vollständig mitgerissen werden.The function of the countercurrent classifier should be shown in the following example are explained in more detail. The device according to FIG. 1 is characterized in that the carrier gas flow together with the granulate including the dust-like impurities strongly accelerated by a specially designed nozzle and bundled flat in an aerodynamic caution channel flows in and by one-sided deflection of the Carrier gas produced by one-sided adhesion of the carrier gas to the curved wall surface 5 and separation of the flow from the opposite wall is effected by a tear-off edge 3, the dust-like particles from the carrier gas to the exhaust gas outlet opening which are no longer adhering to the granulate 8 are almost completely swept away.

Infolge größerer Massenträgheit fliegen die Granulate nahezu geradlinig und ohne das energiereiche Trägergas in den Haupttrennkanal 12. Die Granulate werden beim Durchfliegen des Sekundärgasstromes bekannterweise auf Grund der hohen Relativgeschwindigkeiten von den noch anhaftenden Staubteilchen und den Granulatbruchstücken gereinigt und danach in einem Sichtbehälter abgeschieden.As a result of greater inertia, the granules fly almost in a straight line and without the high-energy carrier gas in the main separation channel 12. The granules are when flying through the secondary gas flow, as is known, due to the high relative speeds cleaned of the still adhering dust particles and the granulate fragments and then deposited in a sifting container.

Die Vorrichtung nach Fig. 2 zeigt eine abgewandelte Ausführung eines Gegenstromsichtere, in der der Entmischungsvorgang wie folgt abläuft: Nachdem im Vorsichtkanal entlang der gekrümmten Wandfläche 5 der Trägergasstrom mit den freien staubförmigen Teilchen aus dem Granulatstrom abgelenkt ist, werden die Granulate vom Reflexionsschild in einem bestimmten Winkelbereich stoßverlustarm reflektiert, so daß sie jenseits der Trennwand 10 vom umgelenkten Trägergasstrom durch die hohe Relativgeschwindiglceit zwischen Granula tteilchen und dem entgegenströmenden Trägergas von den anhaftenden Staubteilchen und von Granulatbruchstücken befreit werden.The device according to FIG. 2 shows a modified version of a Countercurrent sifter, in which the segregation process takes place as follows: After im Caution channel along the curved wall surface 5 of the carrier gas flow with the free Dust-like particles are deflected from the flow of granules, the granules become reflected by the reflective shield in a certain angular range with little shock loss, so that they are beyond the partition wall 10 from the deflected carrier gas flow through the high Relative speed between granule particles and the countercurrent carrier gas from the adhering Dust particles and granulate fragments are freed.

Im Vorsichtkanal 4 erfolgt in wesentlichen die Trennung des Trägergasstromes und des in ihm mitgeführten freien Staubes vom Granulatstrom. Entsprechend Fig, 3 wird dies dadurch erreicht, daß der aus dem Düsenmund 2 austretende Trägergasstrahl durch die Wandhaftung an der gekrümmten Wandfläche 5 und die durch die Abreißkante 3 erzwungene Ablösung von der nach außen versetzten Gegenwand einseitig in Richtung der gekrümmten Wandfläche abgelenkt wird.In the caution channel 4, the carrier gas flow is essentially separated and the free dust entrained in it from the granulate flow. According to Fig, 3 this is achieved in that the carrier gas jet emerging from the nozzle mouth 2 by the wall adhesion to the curved wall surface 5 and by the tear-off edge 3 forced detachment from the opposite wall, which is offset to the outside, on one side in the direction the curved wall surface is deflected.

Zur Vermeidung von in der Nähe der Abreißkante 3 in Richeung Abgaskanal abspringenden Granulatteilchen wird die Abreißkante 3 soweit zurückversetzt, daß diese Teilchen entweder die gekrümmte Wandfläche 5 oder das Reflexionsschild 9 treffen müssen bzw. gemäß Fig. 1 direkt in den Haupttrennkanal 12 fliegen.To avoid being near the tear-off edge 3 in the direction of the exhaust duct jumping off granules the tear-off edge 3 is set back so far that these particles hit either the curved wall surface 5 or the reflective shield 9 must or fly directly into the main separation duct 12 according to FIG. 1.

Aufstellung der Bezugszeichen zur Patentanmeldung "Vorrichtung zur Granulatentstaubung" 1 Beschleunigerstrecke 2 Düsenmund 3 Abreißkante 4 Vorsichtkanal 5 gekrümmte Wandfläche 6 ebene Wandfläche 7 Eintrittsöffnung 8 Abgasaustrittsöffnung 9 Reflexionsschild 10 Trennwand 11 Strömungsleitblech 12 Haupttrennkanal 13 Trägergasumlenkkanal LeerseiteList of reference numbers for patent application "Device for Granulate dedusting "1 accelerator section 2 nozzle mouth 3 tear-off edge 4 caution channel 5 curved wall surface 6 flat wall surface 7 inlet opening 8 exhaust gas outlet opening 9 Reflection shield 10 Partition 11 Flow baffle 12 Main separation duct 13 Carrier gas deflection duct Blank page

Claims (2)

Patentansprüche: 1. Vorrichtung zur Granulatentstaubung mit einem beschleunigten, Fördergut tragenden Trägergasstrom, der in einer Vortrennzone teilweise entmischt und gegebenenfalls von einem im Sichterraum angeordneten Reflexionsschild dem Sekundärgasstrom zugeführt wird, gekennzeichnet dadurch, daß die Beschleunigerstrecke (1) ausgangs einen mit einer Abreißkante (3) versehenen Düsenmund (2) aufweist, der in einen sich erweiternden, vorzugsweise trichterförmigen VorsichtI<anal (4) mündet, wobei sich dieser in einer nach außen gekrümmten Wandfläche (5) fortsetate während die übrige, beispielsweise mehrteilig ausgebildete ebene Wandfläche (6) gegenüber dem Düsenmund (2) und der Abreißkante (3) vorzugsweise allseitig zurückgesetzt und in Strömungsrichtung sich erweiternd ausgeführt ist. Claims: 1. Device for granulate dedusting with a accelerated carrier gas flow carrying the material to be conveyed, partially in a pre-separation zone segregated and, if necessary, from a reflection shield arranged in the classifier room is fed to the secondary gas stream, characterized in that the accelerator section (1) at the exit has a nozzle mouth (2) provided with a tear-off edge (3), into a widening, preferably funnel-shaped caution (4) opens, which continues in an outwardly curved wall surface (5) while the remaining, for example, multi-part flat wall surface (6) preferably set back on all sides compared to the nozzle mouth (2) and the tear-off edge (3) and is designed to widen in the direction of flow. 2. Vorrichtung zur Granulatentstaubung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß an dem Vorsichtkanal (4) anschließend ein Sichterraum tal2) und ein Trägergasumleckkanal (13) durch eine Trennwand (10) geteilt vorgesehen sind, wobei das Reflexionsschild (9) und das an der Trennwand (10) angesetzte Strömungsleitblech (11) einen engen Durchlaß für das Granulat bilden.2. Device for granulate dedusting according to claim 1, characterized in that on the caution channel (4) then a classifier room tal2) and a Carrier gas reversal channel (13) are provided divided by a partition (10), wherein the reflection shield (9) and the flow guide plate attached to the partition (10) (11) Form a narrow passage for the granules.