DE3800843A1 - Turbo-windsichter - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Turbo-Windsichter zum Trennen von körnigen Feststoffen in unterschiedliche Korn­ fraktionen, bestehend aus einem zylindrischen Gehäuse mit konischem Unterteil und mit Anschlüssen für die Zuführung und Abführung von Feststoffen und Gasen sowie mit einem im Gehäuse zentral auf einer Antriebswelle angeordneten Sichterrotor, der wenigstens zwei mit Abstand voneinander an der Antriebswelle angeordnete Ringscheiben aufweist, die an der Peripherie mit auf dem Umfang gleichmäßig ver­ teilten Turboelementen versehen sind.

Aus der europäischen Patentschrift 00 23 320 ist ein Turbo-Windsichter obiger Bauart bekannt, bei dem die außen an den Ringscheiben angeordneten Turboelemente mit den Ringscheiben fest verbunden sind. Da jedoch die Turboele­ mente im Betrieb des Turbo-Windsichters einen mehr oder weniger hohen Verschleiß ausgesetzt sind, müssen diese von Zeit zu Zeit ausgewechselt werden. Das Auswechseln der verschlissenen Turboelemente gegen neue ist jedoch hierbei sehr zeit- und kostenaufwendig, da hierzu der Sichterrotor ausgebaut und die verschlissenen Turboelemente mit Hilfe von Schneidbrennern oder dergleichen von den Ringscheiben gelöst werden müssen. Auch das feste Verbinden der Turbo­ elemente mit den Ringscheiben durch Schweißen, Löten und dergleichen ist mit einem hohen Arbeits-, Zeit- und Kostenaufwand verbunden und ist darüber hinaus in manchen Fällen auch noch schwierig durchzuführen. Hinzu kommt, daß diese bekannten Turboelemente verhältnismäßig häufig aus­ gewechselt werden müssen, da sie aus einfachem, nicht ver­ schleißfestem Material bestehen. Der hohe Verschleiß und der damit verbundene häufige Wechsel der verschlissenen Turboelemente gegen neue hat auch einen erhöhten Material­ verlust zur Folge, der wiederum zu einer Erhöhung der Kosten führt.

Ausgehend von diesem bekannten Turbo-Windsichter besteht die Aufgabe der Erfindung darin, die Turboelemente, insbe­ sondere hinsichtlich ihrer Ausbildung, Anordnung und Standzeit erheblich zu verbessern.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die an den Ring­ scheiben angeordneten Turboelemente aus verschleißfestem Material bestehen und mit den Ringscheiben lösbar verbun­ den sind. Dadurch, daß die an den Ringscheiben angeordne­ ten Turboelemente aus verschleißfestem Material bestehen, wird die Standzeit der Turboelemente ganz wesentlich erhöht, und sie brauchen daher nur verhältnismäßig selten gegen neue ausgewechselt werden. Als verschleißfeste Materialien können hierfür hochlegierte Stähle, gesinterte Wolfram-Karbite, Keramik und dergleichen eingesetzt wer­ den. Die hohe Standzeit derartiger Materialien führt auch zu einer wesentlichen Verringerung der Materialverluste und der damit verbundenen Kosten. Da ferner die Turboele­ mente gemäß der Erfindung mit den Ringscheiben lösbar ver­ bunden sind, kann das Auswechseln der verschlissenen Tur­ boelemente gegen neue in besonders einfacher Weise und mit sehr geringem Arbeits-, Zeit- und Kostenaufwand durchge­ führt werden. Auch braucht hierbei der Sichterrotor nicht ausgebaut zu werden, da das Auswechseln der Turboelemente von der Seite durch eine verschließbare Öffnung in der Gehäusewandung vorgenommen werden kann.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Ringscheiben innen mit Ringsegmenten versehen, wobei die Turboelemente zwischen den Ringsegmen­ ten lose eingelegt sind. Auf diese Weise wird das Auswech­ seln der Turboelemente besonders erleichtert, da zum Aus­ wechseln der Turboelemente lediglich das Ringsegment gelöst werden muß, welches mit der Ringscheibe verschraubt oder sonst irgendwie verspannt sein kann.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand von in den Zeichnungen schematisch dargestellten Turbo-Windsichtern beschrieben:

Es zeigt:

Fig. 1 einen Turbo-Windsichter mit Sichterrotor im Längs­ schnitt mit etagenförmig übereinander angeordneten Ringscheiben mit dazwischen liegenden Turboelemen­ ten;

Fig. 2 einen Sichterrotor mit nur zwei mit Abstand über­ einander angeordneten Ringscheiben und dazwischen liegenden Turboelementen im Längsschnitt und im vergrößerten Maßstab.

Fig. 3 einen Turbo-Windsichter mit unterhalb des Sichter­ rotors angeordneten Antriebsmotor und darüber befindlichen Streuteller mit zentraler Gutaufgabe im Längsschnitt.

Wie Fig. 1 zeigt, besteht der Turbo-Windsichter zum Tren­ nen von körnigen Feststoffen in unterschiedliche Kornfrak­ tionen aus einem zylindrischen Gehäuse (1) mit konischem Unterteil (2) für den Austrag der groben Fraktion. Seit­ lich ist am zylindrischen Gehäuse (1) eine Leitung (3) für die Zuführung der Sichtluft tangential angeschlossen und oben auf dem Gehäuse (1) des Sichters ist ein Rohrstutzen (4) aufgesetzt, durch den die Sichtluft mit der feinen Kornfraktion seitlich in Pfeilrichtung (5) aus dem Sichter ausgetragen wird. Zu beiden Seiten des Rohrstutzens (4) sind Anschlüsse (6) und (7) für die Zuführung der zu tren­ nenden Feststoffe in den Windsichter von oben vorgesehen.

Zentral von oben führt in das Gehäuse des Windsichters eine Antriebswelle (8), die mit einem auf dem Rohrstutzen (4) angeordneten Antriebsrotor (9) mit Getriebe (10) in Verbindung steht. Am unteren Ende der Antriebswelle (8) ist ein aus drei Sichtkorbetagen bestehender Sichterrotor (11) befestigt, der vier mit Abstand übereinander angeord­ nete Ringscheiben (11′, 12, 13) und (14) aufweist, deren oberste Ringscheibe (14) mit einer Gutverteilscheibe ver­ bunden ist. An der Peripherie sind zwischen den Ringschei­ ben (11′, 12, 13, 14) Turboelemente (15, 16) und (17) angeordnet, die auf dem Umfang gleichmäßig verteilt sind.

Diese Turboelemente (15, 16) und (17), die sehr vorteil­ haft als Stäbe oder auch als Platten ausgebildet sein können, bestehen gemäß der Erfindung aus verschleißfestem Material und sind, wie Fig. 2 zeigt, mit den Ringscheiben (18) und (19) lösbar verbunden.

In der Fig. 2 sind die als Platten (20) ausgebildeten, lösbar angeordneten Turboelemente des Sichterrotors klar ersichtlich dargestellt. An der oberen Ringscheibe (19) ist eine weitere Ringscheibe (21) angeschraubt, die mit Ausnehmungen (22) versehen ist, die dem Querschnittprofil der Platten (20) angepaßt sind. Mit der unteren Ringschei­ be (18) ist außen eine Ringscheibe (23) befestigt, während innerhalb der Platte (20) eine Ringscheibe (24) angeordnet ist, die aus mehreren Segmenten besteht, welche mittels Schrauben oder dergleichen mit der Ringscheibe (18) lösbar verbunden sind. Innerhalb dieser aus mehreren Segmenten bestehenden Ringscheibe (24) ist ein weiterer Ring (25) mit der Ringscheibe (18) lösbar verbunden, der zur Halte­ rung der zwischen den Ringscheiben (18) und (19) angeord­ neten Stützelemente (26) dient. Im übrigen sind die Ring­ scheiben (18) und (19) durch einen konischen Boden (27) und Streben (28) mit der Antriebswelle (29) fest verbunden.

Das Auswechseln der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Tur­ boelemente (15, 16, 17) und (20) erfolgt von der Seite her, und zwar durch eine im zylindrischen Gehäuseteil (1) in der Zeichnung nicht näher dargestellten, nach außen verschließbaren Öffnung. Hierzu werden die in Fig. 2 dar­ gestellten, durch Schrauben mit der Ringscheibe (18) ver­ bundenen Ringsegmente der Ringscheibe (24) gelöst und die Segmente herausgenommen. Anschließend wird die Platte (20) unten nach innen bewegt und dabei nach unten durch die in der Ringscheibe (18) angeordnete schlitzförmige Öffnung (30) so weit abgesenkt, bis daß sich das obere Ende der Platte (20) ein Stück unterhalb der Ringscheibe (21) be­ findet. Nun kann die Platte (20) sehr leicht schräg nach außen zwischen den Ringscheiben (18) und (19) herausbewegt und aus dem Windsichter herausgenommen werden. Der Einbau der neuen Platte (20) erfolgt in umgekehrter Weise, näm­ lich, die Platte (20) wird von der Seite her zuerst mit dem unteren Ende in die Öffnung (30) der Ringscheibe (18) ein Stück abgesenkt, dann nach oben in die Ausnehmung (22) der Ringscheibe (21) eingeführt und anschließend mit dem unteren Ende an den Außenring (23) zum Anschlag gebracht. Daraufhin wird das Segment des Ringes (24) an die Ring­ scheibe (18) angeschraubt.

Die Demontage der verschlissenen Turboelemente und die Montage der neuen Turboelemente wird auf diese Weise ganz erheblich vereinfacht und kann mit sehr geringem Arbeits-, Zeit- und Kostenauswand durchgeführt werden. Auch braucht der Sichterrotor zum Auswechseln der verschlissenen Plat­ ten oder Stäbe gegen neue nicht ausgebaut zu werden, wodurch die Montage und Demontage der Turboelemente wei­ terhin erheblich begünstigt wird. Hinzu kommt, daß die aus Stäben oder Platten bestehenden Turboelemente gemäß der Erfindung aus verschleißfestem Material bestehen, so daß sie im Vergleich zu den bisher bekannten Turboelementen eine sehr hohe Standzeit aufweisen und daher nur sehr sel­ ten ausgewechselt werden müssen. Um auf die Feinheit des Endproduktes Einfluß nehmen zu können, kann es gegebenen­ falls auch zweckmäßig sein, mehrere Turboelemente heraus­ zunehmen. Auch können die Turboelemente entsprechend den jeweiligen Anforderungen in den einzelnen Abschnitten hin­ sichtlich ihrer Form und Qualität voneinander unter­ schiedlich sein, um dadurch den Trenneffekt zu optimieren und die Anschaffungskosten sowie den Verschleiß der Turbo­ elemente zu reduzieren. Dies ist insbesondere bei Turbo- Windsichtern von wesentlicher Bedeutung, dessen Sichterro­ tor, wie Fig. 1 zeigt, mehrere mit Abstand übereinander angeordnete Sichterkorbetagen aufweist, und die verhält­ nismäßig groß dimensioniert sind und für hohe Durchsatz­ leistungen ausgelegt werden müssen. Im übrigen sind die aus Stäben oder Platten ausgebildeten Turboelemente (15, 16, 17, 20) gemäß der Erfindung zwischen den Ringscheiben (11′, 12, 13, 14) bzw. (18) und (19) lose eingelegt, die im Betrieb des Windsichters unter Einwirkung der Fliehkräfte nach außen an die Ringscheiben (21, 23) zum Anliegen ge­ bracht und dadurch stabilisiert werden.

Im Betrieb des Turbo-Windsichters gemäß der Erfindung wird die Sichtluft dem Windsichter durch die Leitung (3) tan­ gential zugeführt, von wo sie in Richtung der Pfeile (31, 32) das von oben nach unten strömende Aufgabegut im Quer­ strom durchdringt und dabei die feine Fraktion aus dem Aufgabegut aufnimmt und diese in der in Fig. 1 dargestell­ ten Strömungsrichtung zwischen den Turboelementen (15, 16) und (17) hindurch ins Innere des Sichterrotors (11) mit­ nimmt und von dort nach oben hin über den Rohrstutzen (4) austrägt. Die von der Sichtluft nicht erfaßte grobe Korn­ fraktion gelangt hierbei in den konischen Unterteil (2) des Windsichters, von wo sie in Pfeilrichtung (33) nach unten hin aus dem Windsichter abgeführt wird.

Wie Fig. 3 zeigt, kann der im Prinzip gleich wie in Fig. 1 ausgebildete Sichterrotor (11) des Turbo-Windsichters gemäß der Erfindung gegebenenfalls auch sehr vorteilhaft mit einem unterhalb des Sichterrotors (11) am Sichterge­ häuse angeordneten Antriebsmotor (34) verbunden werden, dessen Antriebswelle (35) zentral durch den Sichterrotor (11) von unten nach oben geführt ist, die am oberen Ende, und zwar oberhalb der Sichterluftabführung (36) mit einem Streuteller (37) versehen ist, dem die zu trennenden Fest­ stoffe zentral von oben (Pfeil 38) aufgegeben werden. Durch diese Ausbildung des Turbo-Windsichters wird eine besonders gleichmäßige, homogene Verteilung des Aufgabegu­ tes in den Ringspalt um den Sichterrotor (11) erreicht und dadurch die Sichtwirkung verbessert. Gleichzeitig wird hierbei auch der Aufschluß des Aufgabegutes verbessert und Fehlausträge weitgehend vermieden. Darüber hinaus bringt diese Ausgestaltung des Turbo-Windsichters gemäß der Er­ findung eine wesentliche Vereinfachung im konstruktiven Aufbau und in der Betriebsweise mit sich.

Claims (3)

1. Turbo-Windsichter zum Trennen von körnigen Feststof­ fen in unterschiedliche Kornfraktionen, bestehend aus einem zylindrischen Gehäuse mit konischem Unterteil und mit Anschlüssen für die Zuführung und Abführung von Feststoffen und Gasen sowie mit einem im Gehäuse zentral auf einer Antriebswelle angeordneten Sichter­ rotor, der wenigstens zwei mit Abstand voneinander an der Antriebswelle angeordnete Ringscheiben aufweist, die an der Peripherie mit auf dem Umfang gleichmäßig verteilten Turboelementen versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die an den Ringscheiben (11′, 12, 13, 14, 18, 19) angeordneten Turboelemente (15, 16, 17, 20) des Sichterrotors (11) aus verschleißfestem Material bestehen und mit den Ringscheiben (11′, 12, 13, 14, 18, 19) lösbar verbunden sind.

2. Turbo-Windsichter nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die unteren Ringscheiben (11′, 12, 13, 18) des Sichterrotors (11) innen mit Ringsegmenten (24) versehen sind, und daß die Turboelemente (15, 16, 17, 20) zwischen den Ringscheiben (11′, 12, 13, 14, 18, 19) lose eingelegt sind.

3. Turbo-Windsichter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der aus Ringscheiben (11′, 12, 13, 14, 18, 19) und Turboelementen (15, 16, 17, 20) be­ stehende Sichterrotor (11) mit einem unterhalb des Sichterrotors (11) angeordneten Antriebsmotor (34) in Verbindung steht, dessen Antriebswelle (35) zentral durch den Sichterrotor (11) von unten nach oben geführt ist, die am oberen Ende, und zwar oberhalb der Sichtluftabführung (36) mit einem Streuteller (37) versehen ist, dem die zu trennenden Feststoffe zentral von oben aufgegeben werden.