EP2277633B1 - Method and device for selective sorting of particles by size - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum trennscharfen Klassieren von Partikeln nach ihrer Größe.The invention relates to a method and an apparatus for the selective classification of particles according to their size.

In der Aufbereitungstechnik ebenso wie für die Produktenherstellung unter Verwendung von Partikeln spielt für eine hohe Effizienz ebenso wie für die Erfüllung von Qualitätsanforderungen der Einsatz klassierten, partikulären Materials eine zunehmende Rolle. Überdies können vielfach durch Bereitstellung sortierter, partikulärer Produkte höhere Qualitäts- und Preisvorstellungen realisiert werden.In the processing technology as well as for the production of products using particles, the use of classified, particulate material plays an increasing role for high efficiency as well as for the fulfillment of quality requirements. In addition, higher quality and price expectations can often be realized by providing sorted, particulate products.

Für unterschiedliche industrielle Anwendungen von aus Partikeln unterschiedlicher Größe bestehendem Schüttgut sind die Anforderungen an die Güte der Klassierung, d.h. an die Trennschärfe derselben unterschiedlich, wobei verschiedene Bewertungsverfahren und Bewertungskennziffern für die Beschreibung der Qualität des Klassierprozesses bekannt sind.For different industrial applications of bulk material consisting of particles of different sizes, the requirements for the quality of the classification, i. different in their selectivity, and various evaluation methods and rating numbers are known for describing the quality of the classifying process.

Besonders bei sehr eng fraktionierten Aufgabematerialien (Partikeln), in denen ein Großteil der Partikel nur Größenunterschiede im Bereich der Trennkorngrößen aufweist, lässt die Trennschärfe herkömmlicher Klassierung sehr zu wünschen übrig. Auch muss bei herkömmlichen, nur in der Ebene wirksamen, quasi zweidimensionalen Klassiereinrichtungen mit nur zweidimensional wirksamen Siebgeometrien, wie z.B. Rund- oder Rechtecklochblechen oder Siebgeweben ohne Reinigungseinrichtungen wie Bürsten oder Klopfkugeln mit Klemmkorn gerechnet werden.Especially with very narrow fractionated feed materials (particles), in which a large part of the particles has only size differences in the range of the separation grain sizes, the selectivity of conventional classification leaves much to be desired. Also, in conventional, only in-plane, quasi-two-dimensional classifiers having only two-dimensionally effective screen geometries, e.g. Round or rectangular perforated sheets or screen fabrics without cleaning devices such as brushes or knocking balls can be calculated with clamping grain.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Klassieren von Partikeln anzugeben, die es gestatten, die Qualität der Klassierung, d.h. die Trennschärfe derselben, beträchtlich gegenüber herkömmlichen Klassierverfahren und - vorrichtungen zu erhöhen.The invention has for its object to provide a method and a device for classifying particles, which allow the quality of the classification, i. to increase the selectivity thereof considerably over conventional classifying methods and apparatus.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß hinsichtlich des Verfahrens durch die Merkmale des Anspruches 1, hinsichtlich der Vorrichtung durch die Merkmale des Anspruches 10 gelöst.This object is achieved with respect to the method by the features of claim 1, with respect to the device by the features of claim 10.

Ein wesentlicher Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht also darin, Partikel nach ihrer Größe, insbesondere nach einer ihrer drei Hauptabmessungen in einem euklidischen Raum (kartesisches Koordinatensystem), insbesondere Länge, Breite oder Dicke zu klassieren, wobei die besondere Güte oder Trennschärfe dieser Klassierung, dadurch erreicht wird, dass hierzu erfindungsgemäß dreidimensional-klassierwirksame Durchtrittsöffnungen einer (dreidimensionalen) Siebungsstruktur verwendet werden. Durch diese ist es überraschend möglich, im Vergleich zu vorgenannten konventionellen flächigen Siebgeometrien (2D-Siebgeometrien), bedeutend trennschärfer als bisher zu klassieren.An essential aspect of the present invention is thus to classify particles according to their size, in particular according to one of their three main dimensions in a Euclidean space (Cartesian coordinate system), in particular length, width or thickness, wherein the particular quality or selectivity of this classification achieved thereby is that for this purpose according to the invention three-dimensional classier effective passage openings of a (three-dimensional) Siebungsstruktur be used. Due to this, it is surprisingly possible, in comparison to the aforementioned conventional flat screen geometries (2D screen geometries), to classify significantly more sharply than before.

Dokument FR 2 434 656 öffentlicht eine Vorrichtung zum sortieren von kapseln wobei ein dreidimensionalen Siebungseffekt durch zwei paralleler zueinander Platten ermöglichst wird.document FR 2 434 656 discloses a device for sorting capsules whereby a three-dimensional screening effect is made possible by two parallel plates.

Die vorliegend Erfindung beruht auf einer neuartigen Generation von dreidimensionalen Siebungsstrukturen mit dreidimensional-klassierwirksamen Durchtrittsöffnungen, wobei vorzugsweise nach einer der drei maximalen Hauptabmessungen Länge, Breite oder Dicke klassiert wird und die Partikelabmessungen mit Hilfe dieser Hauptabmessungen definiert sind. Daher findet im Gegensatz zu herkömmlichen Verfahrensweisen eine Größenklassifizierung im Raum statt, die zu einer drastischen Erhöhung der Klassierqualität und -güte führt.The present invention is based on a novel generation of three-dimensional screening structures with three-dimensionally classier passage openings, wherein preferably one of the three maximum main dimensions of length, width or thickness is classified and the particle dimensions are defined using these main dimensions. Therefore, in contrast to conventional methods, space size classification takes place, resulting in a drastic increase in classifying quality and quality.

Vorzugsweise wird die Klassierung in zumindest einer schwingenden und/oder vorzugsweise einer geneigten Klassierebene durchgeführt, wobei die Partikel vorzugsweise in einer Wurf- oder Gleitbewegung entlang bzw. in Verbindung mit einer Klassierebene bewegt werden, die vorzugsweise rechteckförmige, z.B. quadratische, und/oder elliptische, z.B. kreisförmige Durchtrittsöffnungen in dreidimensionaler Ausführung aufweist, wobei die Partikel vorzugsweise auch im Bereich der dreidimensionalen Durchtrittsöffnungen entlang einer geneigten Ebene bewegt werden.Preferably, the classification is carried out in at least one vibrating and / or preferably a tilted classifying plane, the particles preferably being moved in a throw or sliding motion along or in connection with a classifying plane, preferably rectangular, e.g. square, and / or elliptical, e.g. having circular passage openings in three-dimensional design, wherein the particles are preferably moved in the region of the three-dimensional passage openings along an inclined plane.

Es ist jedoch auch möglich, eine nicht-schwingende Klassierebene zu verwenden. In Abhängigkeit vom Klassier-Parameter, insbesondere einer der Materialpaarung Siebungsstruktur-Partikel, weist eine Siebungsstruktur, die zur Klassierung verwendet wird, zumindest im Bereich der Durchtrittsöffnungen einen in Abhängigkeit von der betreffenden Hauptabmessung vorbestimmten Reibungskoeffizienten, insbesondere eine vorbestimmte Haftreibung auf.However, it is also possible to use a non-vibrating classifying plane. Depending on the classification parameter, in particular one of the pairing of material sieve structure particles, has a screening structure, which is used for classification, at least in the region of the passage openings a predetermined depending on the respective main dimension friction coefficient, in particular a predetermined static friction.

Vorzugsweise wird für eine Klassierung eines Partikelgemisches oder einer Partikelfraktion nach der Hauptabmessung Länge a im Bereich der dreidimensional-klassierwirksamen Durchtrittsöffnungen ein möglichst hoher Haftungskoeffizient vorgesehen, während bei einer Klassierung nach einer der Hauptabmessungen Breite b oder Dicke c im Bereich der dreidimensional-klassierwirksamen Durchtrittsöffnungen der 3D-Siebungsstruktur ein möglichst geringer Reibungskoeffizient, insbesondere Haftungsreibungskoeffizient gewählt wird, wobei der Haftreibungskoeffizient der Siebungsstruktur in Abhängigkeit von Reibpaarung Partikel-Belag gewählt und vorzugsweise ein jeweils angepasster Klassierbelag für die entsprechende Siebungsstruktur, zumindest im Bereich der dreidimensionalen Durchtrittsöffnungen, verwendet wird.Preferably, the highest possible coefficient of adhesion is provided for a classification of a particle mixture or a particle fraction according to the main dimension of length a in the region of the three-dimensionally classifying passage openings, while in the case of a Classification according to one of the main dimensions width b or thickness c in the region of the three-dimensional classier effective passages of the 3D screening structure the lowest possible coefficient of friction, in particular coefficient of adhesion coefficient is selected, wherein the static coefficient of the Siebungsstruktur selected as a function of friction pairing particle coating and preferably a respectively adapted Klassierbelag is used for the corresponding screening structure, at least in the region of the three-dimensional passage openings.

Besonders bevorzugt wird die Klassierung unterschiedlicher Fraktionen nach der gleichen Hauptabmessung in einer gemeinsamen Vorrichtung, wobei jede Klassierebene (Siebebene) eine eigene Austragseinrichtung aufweist.Particularly preferred is the classification of different fractions according to the same main dimension in a common device, each classifying plane (sieve level) having its own discharge device.

Weitere bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Gegenstand der Unteransprüche.Further preferred embodiments of the method according to the invention are the subject of the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich durch eine Klassiereinrichtung mit einer Siebungsstruktur mit dreidimensional-klassierwirksamen Durchtrittsöffnungen aus, vorzugsweise ausgeführt als nach einer Seite aus einer Basis der Klassierebene vorspringende Aufstellklappen (oder -kanäle) auf einer Partikel- Aufgabeseite der Siebungsstruktur oder als andererseits aus einer Basis der Klassierebene der Siebungsstruktur heraustretende Ausfallklappen (oder -kanäle), auf der Austrittsseite der Siebungsstruktur.The device according to the invention is characterized by a classifying device with a sieving structure with three-dimensionally classier passage openings, preferably designed as upwardly projecting from one base of the classification level Aufstellklappen (or channels) on a particle task side of Siebungsstruktur or on the other hand from a base of Classifying level of the screening structure emerging leaking flaps (or channels), on the exit side of the screening structure.

Unter Schwerkraftbedingungen befinden sich die Aufstellklappen oder -kanäle auf einer Oberseite (Partikel-Aufgabeseite) der Siebstruktur, während sich die Ausstellklappen oder - kanäle auf einer Unterseite (Partikel-Austrittsseite) der Siebstruktur befinden.Under gravity conditions, the deployment flaps or channels are located on a top (particle feed side) of the screen structure, while the deployment flaps or channels are on a bottom (particle exit side) of the screen structure.

Vorzugsweise sind die auf einer Partikel-Aufgabeseite eines Siebungsbelages angeordneten Aufstellklappen entgegengesetzt zu einer Transportrichtung der Partikel entlang der Klassierebene angeordnet, zur Klassierung nach der Hauptabmessung Länge a der Partikel, während Aufstell- oder Ausfallklappen, die die zugehörigen dreidimensionalen Aufstell- oder Ausfallkanäle der Durchtrittsöffnungen begrenzen, in Übereinstimmung oder entgegen einer Transportrichtung der Partikel entlang der Klassierebene angeordnet sind, wenn nach einer Hauptabmessung Dicke c der Partikel klassiert wird, während bei Klassieren nach der Hauptabmessung Breite b die Aufstell- oder Ausfallklappen und die durch diese begrenzten dreidimensionalen Aufstell- oder Ausfallkanäle die Durchtrittsöffnungen vorzugsweise in Übereinstimmung mit einer Transportrichtung der Partikel entlang der Klassierebene angeordnet sind. Die Durchtrittsöffnungen können auch in Gegenrichtung zur Transportrichtung der Partikel orientiert angeordnet sein.Preferably, the Aufstellklappen arranged on a particle-feed side of a Siebungsbelages are arranged opposite to a transport direction of the particles along the classifying plane, for classification according to the main dimension length a of the particles, while Aufstell- or failure flaps, which limit the associated three-dimensional installation or failure channels of the openings , are arranged in accordance or opposite to a direction of transport of the particles along the classifying plane, when classified according to a major dimension thickness c of the particles, while classified according to the main dimension width b the Aufstell- or failure flaps and limited by this three-dimensional installation or failure channels Passage openings preferably arranged in accordance with a transport direction of the particles along the classifying plane are. The passage openings can also be arranged oriented in the opposite direction to the transport direction of the particles.

Durch die erfindungsgemäße Sortierung bzw. Klassierung mittels dreidimensional-klassierwirksamer Siebgeometrien nach einer der drei maximalen Hauptabmessungen Länge, Breite, Dicke der Partikel wird durch Veränderung der Anzahl und Lage und/oder Anzahl und/oder Größe von Kontaktbereichen der Partikel im Bereich der Durchtrittsöffnungen eine überraschend hohe Trennschärfe und Klassiergüte erreicht, was insbesondere bei eng fraktionierten Aufgabematerialien, in denen ein großer Teil der Partikel im Bereich einer Trennkorngröße liegt, und bei denen ein Klassierprozess normalerweise eine geringe Trennschärfe aufweist, von hoher Bedeutung ist.By the sorting according to the invention by means of three-dimensionally classifying sieve geometries according to one of the three maximum main dimensions of length, width and thickness of the particles, a change is surprising by changing the number and position and / or number and / or size of contact areas of the particles in the region of the passage openings high selectivity and classification quality is achieved, which is particularly important in narrow fractionated feed materials, in which a large part of the particles is in the range of a cut size, and in which a classification process usually has a low selectivity, is of great importance.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen und zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. In diesen zeigen:

Fig. 1

eine schematische Darstellung eines Partikels, mit seinen maximalen Hauptab- messungen Länge a, Breite b, Dicke c,

Fig. 2

ein Kräftegleichgewicht an einem Partikel zur Beschreibung eines Partikelbewe- gungsverhaltens,

Fig. 3

eine schematische Darstellung eines Bewegungsverhaltens eines Partikels in Ab- hängigkeit von einer Bewegung/Antrieb einer Klassiereinrichtung für eine Wurf- bewegung und eine Gleitbewegung des Partikels,

Fig. 4

Öffnungsgeometrien einer Klassiereinrichtung in einer XY-Ebene, die einer Basis einer Klassierebene entspricht, mit Kreisloch und Quadrat als Beispiele von Durchtrittsöffnungen mit gleichen Abmessungen in X- und Y-Richtung (linke Seite) und rechteckiger sowie elliptischer Lochgeometrie (Durchtrittsöffnung) als Beispie- le von ungleichen Abmessungen der Durchtrittsöffnungen in X- und Y-Richtung auf der rechten Seite,

Fig. 5

dreidimensional klassierwirksame Öffnungsgeometrien einer Klassiereinrichtung mit

Fig. 5a

3D-Quadratloch und

Fig. 5b

3D-Rechteckloch in einer Ausführung mit Ausfallklappe,

Fig. 6

dreidimensionale Öffnungsgeometrien einer Klassiereinrichtung mit

Fig. 6a

3D-Quadratloch und

Fig. 6b

3D-Rechteckloch mit Aufstellklappe, wobei die Fig. 5 und 6 diese Öffnungsgeo- metrien von 3D-Durchtrittsöffnungen in Draufsicht und im Schnitt zeigen,

Fig. 7

eine schematische Darstellung der Funktionsweisen von Öffnungsgeometrien nach Fig. 5a und 6a, mit

Fig. 7a

einer Klassierung nach Hauptabmessung a mit Ausfallklappe und 3D- Quadratloch, und

Fig. 7b

einer Klassierung mit Aufstellklappe und 3D-Quadratloch,

Fig. 8

einer Klassierung nach einer Hauptabmessung b, mit

Fig. 8a

Klassierung mit 3D-Kreisloch mit Ausfallklappe, und

Fig. 8b

einer Klassierung mit 3D-Quadratloch mit Aufstellklappe,

Fig. 9

einer Klassierung nach einer Hauptabmessung c mit 3D-Rechteckloch,

Fig. 9a

mit Ausfallklappe,

Fig. 9b

mit 3D-Rechteckloch mit Aufstellklappe,

Fig. 10

eine schematische Darstellung eines Siebdecks als Klassiereinrichtung für eine Klassierung nach einer maximalen Partikelausdehnung, Hauptabmessung (Län- ge) a,

Fig. 11 1

eine schematische Darstellung einer Mehrdeckvorrichtung mit Fraktionierung bei Klassierung nach der maximalen Hauptabmessung (Länge) a,

Fig. 12

eine schematische Darstellung für ein Siebdeck als Klassiereinrichtung für eine Klassierung nach der maximalen Hauptabmessung (Länge) a mit Aufstellklappe, in

Fig.12a

Längsschnittansicht,

Fig. 12b

Draufsicht,

Fig. 12c

einer Teil-Schnittdarstellung entlang der Linie A-A in Fig. 12b,

Fig. 13

eine schematische Darstellung eines Siebdecks als Klassiereinrichtung für eine Klassierung nach der maximalen Hauptabmessung (Länge) a mit planparalleler Ausbildung des Siebdecks und in dieses integrierte Ausfallklappen (mit dreidi- mensional-klassierwirksamen Durchtrittsöffnungen), in

Fig. 13a

Längsschnitt,

Fig. 13b

Draufsicht,

Fig. 14

eine Eindeck-Klassiervorrichtung für eine Klassierung nach der maximalen Hauptanmessung (Länge) a, in

Fig. 14a

schematischer Längsschnittdarstellung,

Fig. 14b

einem Siebbelag der Klassiereinrichtung mit 3D-Quadratlöchern in schematischer Darstellung in Draufsicht,

Fig. 14c

die Klassiervorrichtung nach Fig. 14a in schematischer Darstellung in Seitenan- sicht mit Austrageinrichtung,

Fig. 15

eine Mehrdeck-Klassiervorrichtung für eine Klassierung nach der maximalen Hauptabmessung (Länge) a in

Fig. 15a

schematischer Längsschnittdarstellung, wobei

Fig. 15b

einen Siebbelag der Klassiervorrichtung mit 3D-Quadratlöchern in schematischer Darstellung in Draufsicht zeigt, und

Fig. 15c

die Klassiervorrichtung nach Fig. 15a in Seitenansicht mit Austrageinrichtung für die verschiedenen, zur Fraktionierung vorgesehenen Klassiereinrichtungen,

Fig. 16

eine schematische Darstellung eines Siebdecks als Klassiereinrichtung für eine Klassierung nach der mittleren Hauptabmessung (Breite) b mit Aufstellklappen, in

Fig. 16a

im Längsschnitt,

Fig. 16b

in Draufsicht,

Fig. 16c

in Teil-Schnittdarstellung entlang einer Linie B-B in Fig. 16b,

Fig. 17

eine schematische Darstellung eines Siebdecks als Klassiereinrichtung für eine Klassierung nach der mittleren Hauptabmessung (Breite) b mit planparalleler Ausbildung des Siebdecks und in dieses integrierte Aufallklappen (mit klassier- wirksamen Durchtrittsöffnungen),

Fig. 17a

im Längsschnitt,

Fig. 17b

in Draufsicht,

Fig. 18

eine Eindeck-Klassiervorrichtung für eine Klassierung nach der mittleren Haupt- abmessung (Breite) b in

Fig. 18a

schematischer Längsschnittdarstellung,

Fig. 18b

einen Siebbelag der Klassiervorrichtung mit 3D-Rundlöchern in der Durchtritts- ebene (Kreislöcher) in schematischer Darstellung und in Draufsicht,

Fig. 18c

die Klassiervorrichtung nach Fig. 18b in Seitenansicht in schematischer Darstel- lung mit Austrageinrichtung,

Fig. 19

eine Mehrdeck-Klassiervorrichtung für eine Klassierung nach der mittleren Haupt- abmessung (Breite) b in

Fig. 19a

schematischer Längsschnittdarstellung, wobei

Fig. 19b

einen Siebbelag der Klassiervorrichtung mit 3D-Rundlöchern in der Durchtritts- ebene in schematischer Darstellung in der Draufsicht zeigt, und

Fig. 19c

die Klassiervorrichtung nach Fig. 19b in Seitenansicht mit Austrageinrichtung zeigt,

Fig. 20

eine schematische Darstellung eines Siebdecks als Klassiereinrichtung für eine Klassierung nach der minimalen Hauptabmessung (Dicke) c mit Aufstellklappe,

Fig. 20a

in Längsschnittdarstellung,

Fig. 20b

in Draufsicht,

Fig. 20c

in Teil-Schnittdarstellung entlang der Linie A-A in Fig. 20b,

Fig. 21

ein Siebdeck als Klassiereinrichtung für eine Klassierung nach der minimalen Hauptabmessung (Dicke) c mit planparalleler Ausbildung des Siebdecks und in dieses integrierte Aufstellklappen (mit klassierwirksamen Durchtrittsöffnungen), in

Fig.21a

im Längsschnitt,

Fig. 21 b

in Draufsicht,

Fig. 21c

eine Schnittdarstellung entlang der Linie C-C nach Fig. 21b,

Fig. 22

eine Eindeck-Klassiervorrichtung für eine Klassierung nach der minimalen Haupt- abmessung (Dicke) c in

Fig. 22a

schematischer Längsschnittdarstellung,

Fig. 22b

einem Siebbelag der Klassiervorrichtung mit 3D-Rechtecklöchern in schemati- scher Darstellung,

Fig. 22c

die Klassiervorrichtung nach Fig. 22b in Seitenansicht mit Austrageinrichtung in schematischer Darstellung,

Fig. 23

eine Mehrdeck-Klassiervorrichtung für eine Klassierung nach der minimalen Hauptabmessung (Dicke) c in

Fig. 23a

schematischer Längsschnittdarstellung,

Fig. 23b

einem Siebbelag der Klassiervorrichtung mit 3D-Rechtecklöchern in schemati- scher Darstellung,

Fig. 23c

eine Klassiervorrichtung nach Fig. 23a in Seitenansicht mit Austrageinrichtungen in schematischer Darstellung.

The invention will be explained in more detail below with reference to embodiments and accompanying drawings. In these show:

Fig. 1

1 is a schematic representation of a particle with its maximum principal dimensions length a, width b, thickness c,

Fig. 2

an equilibrium of forces on a particle to describe a particle movement behavior,

Fig. 3

1 is a schematic representation of a movement behavior of a particle as a function of a movement / drive of a classifier for a throwing motion and a sliding movement of the particle,

Fig. 4

Opening geometries of a classifier in an XY plane, which corresponds to a base of a classifying plane, with circular hole and square as examples of passage openings with the same dimensions in the X and Y direction (left side) and rectangular and elliptical hole geometry (passage opening) as examples unequal dimensions of the passages in the X and Y directions on the right side,

Fig. 5

three-dimensional classierwirksame opening geometries of a classifier with

Fig. 5a

3D square hole and

Fig. 5b

3D rectangular hole in a version with flap,

Fig. 6

three-dimensional opening geometries of a classifier with

Fig. 6a

3D square hole and

Fig. 6b

3D rectangular hole with lift-up flap, where the FIGS. 5 and 6 show these opening geometries of 3D through openings in plan view and in section,

Fig. 7

a schematic representation of the operation of opening geometries according to Fig. 5a and 6a , With

Fig. 7a

a classification according to main dimension a with flap and 3D square hole, and

Fig. 7b

a classification with lift-up flap and 3D square hole,

Fig. 8

a classification according to a main dimension b, with

Fig. 8a

Classification with 3D circular hole with failure flap, and

Fig. 8b

a classification with 3D square hole with lift-up flap,

Fig. 9

a classification according to a main dimension c with 3D rectangular hole,

Fig. 9a

with flap,

Fig. 9b

with 3D rectangular hole with lift-up flap,

Fig. 10

2 a schematic representation of a screening deck as classifying device for a classification according to a maximum particle size, main dimension (length) a,

Fig. 11 1

a schematic representation of a multi-deck device with fractionation when classified according to the maximum main dimension (length) a,

Fig. 12

a schematic representation of a screen deck as a classifier for a classification according to the maximum main dimension (length) a with Aufstellklappe, in

Figures 12a

Longitudinal section view

Fig. 12b

Top view,

Fig. 12c

a partial sectional view along the line AA in Fig. 12b .

Fig. 13

a schematic representation of a screen deck as a classifier for a classification according to the maximum main dimension (length) a with plane-parallel design of the screen deck and in this integrated failure flaps (with three-dimensional-classier effective passages), in

Fig. 13a

Longitudinal section

Fig. 13b

Top view,

Fig. 14

a cover classifier for a classification according to the maximum main measurement (length) a, in

Fig. 14a

schematic longitudinal section,

Fig. 14b

a screen covering the classifier with 3D square holes in a schematic representation in plan view,

Fig. 14c

the classifier after Fig. 14a in a schematic representation in side view with discharge device,

Fig. 15

a multi-deck classifier for classification according to the maximum major dimension (length) a in

Fig. 15a

schematic longitudinal sectional view, wherein

Fig. 15b

shows a Siebbelag the classifier with 3D square holes in a schematic representation in plan view, and

Fig. 15c

the classifier after Fig. 15a in side view with discharge device for the various classification devices provided for fractionation,

Fig. 16

a schematic representation of a screen deck as a classifier for a classification according to the mean main dimension (width) b with Aufstellklappen, in

Fig. 16a

in longitudinal section,

Fig. 16b

in plan view,

Fig. 16c

in partial sectional view along a line BB in Fig. 16b .

Fig. 17

a schematic representation of a screen deck as a classifier for a classification according to the mean main dimension (width) b with plane-parallel design of the screen deck and in this integrated Aufallklappen (with classier effective passages),

Fig. 17a

in longitudinal section,

Fig. 17b

in plan view,

Fig. 18

a cover classifier for a classification according to the mean main dimension (width) b in

Fig. 18a

schematic longitudinal section,

Fig. 18b

a screen covering the classifying device with 3D round holes in the passage plane (circular holes) in a schematic representation and in plan view,

Fig. 18c

the classifier after Fig. 18b in side view in schematic representation with discharge device,

Fig. 19

a multi-deck classifier for a classification according to the mean main dimension (width) b in

Fig. 19a

schematic longitudinal sectional view, wherein

Fig. 19b

shows a Siebbelag the classifier with 3D round holes in the passage level in a schematic representation in plan view, and

Fig. 19c

the classifier after Fig. 19b in side view with discharge device shows,

Fig. 20

a schematic representation of a screen deck as a classifier for a classification according to the minimum main dimension (thickness) c with Aufstellklappe,

Fig. 20a

in longitudinal section,

Fig. 20b

in plan view,

Fig. 20c

in partial section along the line AA in Fig. 20b .

Fig. 21

a screening deck as a classifier for a classification according to the minimum main dimension (thickness) c with plane parallel design of the screen deck and in this integrated Aufstellklappen (with classierwirksamen passages), in

21A

in longitudinal section,

Fig. 21b

in plan view,

Fig. 21c

a sectional view along the line CC after Fig. 21b .

Fig. 22

a cover classifier for a classification according to the minimum main dimension (thickness) c in

Fig. 22a

schematic longitudinal section,

Fig. 22b

a screen lining of the classifier with 3D rectangular holes in a schematic representation,

Fig. 22c

the classifier after Fig. 22b in side view with discharge in a schematic representation,

Fig. 23

a multi-deck classifier for a classification according to the minimum principal dimension (thickness) c in

Fig. 23a

schematic longitudinal section,

Fig. 23b

a screen lining of the classifier with 3D rectangular holes in a schematic representation,

Fig. 23c

a classifier after Fig. 23a in side view with discharge devices in a schematic representation.

Grundlage der nachfolgenden Erläuterungen von Ausführungsbeispielen eines Verfahrens und einer Vorrichtung zum trennscharfen Sortieren von Partikeln eines Aufgabegutes nach ihrer Größe, beruhend auf einer Klassierung nach einer der drei maximalen Hauptabmessungen derselben im euklidschen Raum, ist die Geometrie eines Partikels 1, wie in Fig. 1 dargestellt, wobei diese Klassierung eines vorzugsweise aus rieselfähigen Partikeln bestehenden Aufgabegutes, das ein beliebiges Schüttgut sein kann, die Hauptabmessungen des Partikels, nämlich seine maximale Länge a, seine mittlere Hauptabmessung, Breite b und seine minimale Hauptabmessung, Dicke c, ist, wobei sich diese drei im kartesischen Koordinatensystem festgelegten Hauptabmessungen des Partikels 1 in den Hauptachsen X, Y, Z durch einen regelmäßigen Körper, wie z. B. einen Quader oder, wie in Fig. 1 angedeutet, durch einen Ellipsoid als Einhüllenden darstellen lassen, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird ein Ellipsoid mit den Hauptabmessungen Länge a, Breite b und Dicke c verwendet, wobei das Volumen dieses einhüllenden Ellipsoids minimal ist. Das Verhältnis der drei Hauptabmessungen (Länge a, Breite b, Dicke c) lässt sich mit a>b>c beschreiben, wobei A senkrecht zu b, b senkrecht zu v und v senkrecht zu a ist.Based on the following explanations of exemplary embodiments of a method and a device for the selective separation of particles of a feed material their size, based on a classification according to one of the three maximum principal dimensions of the same in Euclidean space, is the geometry of a particle 1, as in Fig. 1 wherein this classification of a preferably consisting of free-flowing particles, which may be any bulk material, the main dimensions of the particle, namely its maximum length a, its mean main dimension, width b and its minimum major dimension, thickness c, which is three defined in the Cartesian coordinate system main dimensions of the particle 1 in the main axes X, Y, Z by a regular body, such. B. a cuboid or, as in Fig. 1 indicated by an ellipsoid as envelope, as shown in Fig. 1 is shown. In the present exemplary embodiment, an ellipsoid having the main dimensions of length a, width b and thickness c is used, the volume of this enveloping ellipsoid being minimal. The ratio of the three main dimensions (length a, width b, thickness c) can be described by a>b> c, where A is perpendicular to b, b is perpendicular to v and v is perpendicular to a.

Auf der Grundlage einer genauen Definition der Abmessungen eines Partikels 1 in den drei Raumebenen XZ, ZY und XY kann die Aufgabe einer Klassierung hoher Güte nach jeweils einer der drei Hauptabmessungen definiert werden. Besonders bei sehr eng fraktionierten Aufgabematerialien, in denen ein Großteil der Partikel 1 hinsichtlich ihrer Größe im Bereich der Trennkorngröße liegt, wird durch die hier vorgeschlagene 3D-Klassierung, unter der eine Klassierung unter Verwendung dreidimensional klassierwirksamer Durchtrittsöffnungen verstanden wird, eine überraschend hochqualitative und trennscharfe Klassierung erreicht, wobei auch eine deutliche Verringerung von Klemmkorn erreicht wird, ohne dass besondere Reinigungseinrichtungen zur Anwendung kommen. Der in Fig. 1 für die Definition der Partikelgeometrie verwendete, einhüllende Ellipsoid weist ein definiertes Abmessungsverhältnis a:b:c = 6:2:1 auf.On the basis of a precise definition of the dimensions of a particle 1 in the three spatial planes XZ, ZY and XY, the task of a high-quality classification according to one of the three main dimensions can be defined. Particularly in the case of very tightly fractionated feed materials, in which a large part of the particles 1 is in the range of the cut-off particle size, the 3D-classification proposed here, which is understood to be a classification using three-dimensionally classed throughflow openings, results in a surprisingly high-quality and selective classification achieved, with a significant reduction of clamping grain is achieved without special cleaning facilities are used. The in Fig. 1 The enveloping ellipsoid used for the definition of the particle geometry has a defined dimensional ratio a: b: c = 6: 2: 1.

Bei einer dreidimensionalen, d.h. unter Einsatz dreidimensional klassierwirksamer Durchtrittsöffnungen vorgenommenen hoch-trennscharfen Größenklassierung von Partikeln nach einer Hauptabmessung derselben (im Rahmen dieser Anmeldung auch als "3D-Klassierung" bezeichnet), ist es sowohl für das Aufstellen eines physikalisch-verfahrenstechnischen Modells wie auch zur Definition von verschiedenen Lösungsvarianten sinnvoll, geeignete Beschreibungselemente zu wählen, mit deren Hilfe die Funktion von 3D-Klassiergeometrien (Klassierbelege, Siebstrukturen) beschrieben werden können. Als Parameter dienen hierbei eine Partikelbewegung, eine Sieböffnungsgeometrie, d.h. eine Geometrie von dreidimensional klassierwirksamen Durchtrittsöffnungen der Siebeinrichtung mit ihren charakteristischen Abmessungen sowie die in Abhängigkeit von der Klassieraufgabe beachtlichen, herrschenden bzw. festzulegenden Reibungsverhältnisse.In a three-dimensional, ie using three-dimensional classierwirksamer passages made high-resolution size classification of particles according to a main dimension thereof (also referred to in the context of this application as "3D-classification"), it is both for the establishment of a physical-procedural model as well as for Definition of different solution variants makes sense to select suitable descriptors that can be used to describe the function of 3D classification geometry (classification documents, screen structures). The parameters used here are a particle movement, a sieve opening geometry, ie a geometry of three-dimensional Classifying effective passage openings of the screening device with their characteristic dimensions and the depending on the Klassieraufgabe considerable, prevailing or fixed friction conditions.

Die Partikelbewegung wird dabei mit Hilfe einer Maßzahl beschrieben, die durch das Verhältnis des senkrecht zu einer Klassierebene einer Klassiereinrichtung (Siebeinrichtung) stehenden Komponenten der auf einen Partikel 1 wirkenden Beschleunigungskraft F_a und der Gewichtskraft F_g beschrieben wird. Diese Maßzahl wird als Sieb- oder Wurfkennziffer S_v bezeichnet. In Fig. 2 ist das auf einen Partikel 1 wirkende Kräftegleichgewicht bei der Partikelbeschleunigung infolge einer Linearschwingung zur Beschreibung/Ermittlung möglicher Bewegungsvorkommen für eine Siebeinrichtung (Klassiereinrichtung 2) dargestellt. Die Siebkennziffer wird wie folgt berechnet: $${\mathrm{S}}_{\mathrm{v}}\mathrm{=}\frac{{\mathrm{F}}_{\mathrm{a}\mathrm{,}\mathrm{N}}}{{\mathrm{F}}_{\mathrm{g}\mathrm{,}\mathrm{N}}}$$

$${\mathrm{S}}_{\mathrm{v}}\mathrm{=}\frac{{\mathrm{F}}_{\mathrm{a}}\mathrm{\cdot }\sin \left(\mathrm{\alpha }\mathrm{+}\mathrm{\beta }\right)}{{\mathrm{F}}_{\mathrm{g}}\mathrm{\cdot }\cos \left(\mathrm{\alpha }\right)}$$

mit: $${\mathrm{F}}_{\mathrm{a}}\mathrm{=}{\mathrm{m}}_{\mathrm{p}}\mathrm{\cdot }\mathrm{a}$$

mit: $${\mathrm{F}}_{\mathrm{g}}\mathrm{=}{\mathrm{m}}_{\mathrm{p}}\mathrm{\cdot }\mathrm{g}$$

$${\mathrm{S}}_{\mathrm{v}}\mathrm{=}\frac{a\mathrm{\cdot }\sin \left(\alpha \mathrm{+}\beta \right)}{g\mathrm{\cdot }\cos \left(\alpha \right)}$$

The particle movement is described by means of a measure which is described by the ratio of the components of the acceleration force F _a acting on a particle 1 and the weight F _g , which are perpendicular to a classifying plane of a classifying device (sieve device). This measure is referred to as sieving or throwing factor S _v . In Fig. 2 is the forces acting on a particle 1 equilibrium in the particle acceleration due to a linear vibration for the description / determination of possible movement occurrences for a screening device (classifier 2) shown. The sieve index is calculated as follows: $${\mathrm{S}}_{\mathrm{v}}\mathrm{=}\frac{{\mathrm{F}}_{\mathrm{a}\mathrm{.}\mathrm{N}}}{{\mathrm{F}}_{\mathrm{G}\mathrm{.}\mathrm{N}}}$$

$${\mathrm{S}}_{\mathrm{v}}\mathrm{=}\frac{{\mathrm{F}}_{\mathrm{a}}\mathrm{\cdot }\sin \left(\mathrm{\alpha }\mathrm{+}\mathrm{\beta }\right)}{{\mathrm{F}}_{\mathrm{G}}\mathrm{\cdot }\cos \left(\mathrm{\alpha }\right)}$$

With: $${\mathrm{F}}_{\mathrm{a}}\mathrm{=}{\mathrm{m}}_{\mathrm{p}}\mathrm{\cdot }\mathrm{a}$$

With: $${\mathrm{F}}_{\mathrm{G}}\mathrm{=}{\mathrm{m}}_{\mathrm{p}}\mathrm{\cdot }\mathrm{G}$$

$${\mathrm{S}}_{\mathrm{v}}\mathrm{=}\frac{a\mathrm{\cdot }\sin \left(\alpha \mathrm{+}\beta \right)}{G\mathrm{\cdot }\cos \left(\alpha \right)}$$

Dabei bezeichnet m_p eine Partikelmasse, α einen Anstellwinkel einer Siebebene (Klassierebene) bzw. eines Klassierbelages der Sieb- oder Klassiereinrichtung 2 und β ein Wirkwinkel der Beschleunigungskraft infolge eines Schwingantriebes der Sieb- bzw. Klassiereinrichtung 2.In this case, m _p denotes a particle mass, α an angle of attack of a sieve plane (classifying plane) or a classification lining of the sieving or classifying device 2, and β an effective angle of the acceleration force as a result of an oscillating drive of the screening or classifying device 2.

Zur Beschreibung einer Partikelbewegung entlang der Klassiereinrichtung bzw. Siebeinrichtung 2 (= Bewegung entlang eines Klassierbelages), wird zwischen Wurfbewegung mit S_v> 1 und einer Gleitbewegung S_v ≤ 1 unterschieden.For the description of a particle movement along the classifying device or screening device 2 (= movement along a classification lining), a distinction is made between throwing motion with S _v > 1 and a sliding movement S _v ≦ 1.

In Fig. 3 sind die Bewegungsverhältnisse eines runden Modellkörpers bei einer Wurf- bzw. Gleitbewegung am Beispiel eines geneigten Klassierbelages (Klassiereinrichtung 2) dargestellt.In Fig. 3 the movement conditions of a round model body in a throwing or sliding movement on the example of an inclined Klassierbelages (classifier 2) are shown.

Als Sortiereinrichtung bzw. Mittel zum Klassieren von Partikeln 1 werden vorzugsweise Schwingsiebe (Siebeinrichtungen 2 mit einem Schwingantrieb) verwendet oder eine Siebeinrichtung 2, die, schräg gestellt, aufgrund ihrer Neigung eine Gleitbewegung der Partikel 1 entlang der Siebeinrichtung 2 in der Klassierebene bei ruhender Siebeinrichtung 2 herbeiführt, wie dies schematisch in Fig. 3 dargestellt ist. Die Siebeinrichtung 2 kann vorzugsweise eine Kreisschwingung, eine Ellipsenschwingung, einen Linearschwinger oder eine Planschwingung aufweisen.As a sorting device or means for classifying particles 1 preferably vibrating screens (screening devices 2 with a vibrating drive) are used or a screening device 2, which, obliquely, due to their inclination, a sliding movement of the particles 1 along the screening device 2 in the classifying plane at resting screen device. 2 brought about, as shown schematically in Fig. 3 is shown. The screening device 2 may preferably have a circular oscillation, an elliptical oscillation, a linear oscillator or a plane oscillation.

Als Sieböffnungsgeometrien, die die Geometrie der dreidimensional klassierwirksamen Durchtrittsöffnungen 3 eines Klassier- oder Siebbelages 2 beschreiben, sind vorzugsweise 3D-Quadratloch, 3D-Langloch, 3D-Rechteckloch, 3D-Ellipsenloch oder 3D-Kreisloch vorgesehen. Die Sieböffnungsgeometrie beschreibt demnach die Geometrie der Durchtrittsöffnungen 3 des Sieb- oder Klassierbelages 2 (der die Klassiereinrichtung bildet). Grundsätzlich können hierbei die Öffnungsgeometrien in einer XY-Ebene und in einer XZ-Ebene bzw. einer Y/Z-Ebene unterschieden werden. In einer eine Klassierebene bildenden, sich in einer Hauptebene der Klassiereinrichtung (Siebbelag 2) erstreckenden horizontalen XY-Ebene kann zwischen Sieböffnungsgeometrien unterschieden werden, bei denen eine Abmessung in X- und in Y-Richtung gleich groß ist oder bei denen diese Abmessungen voneinander verschieden sind. Ersteres ist in Fig. 4 auf der linken Seite für eine kreisrunde bzw. eine quadratische Durchtrittsöffnung 3 dargestellt, während auf der rechten Seite in Fig. 4 zwei Beispiele für unterschiedliche Abmessungen der Durchtrittsöffnungen 3 in X-Richtung und Y-Richtung als rechteckige oder elliptische Durchtrittsöffnungen dargestellt sind.As Sieböffnungsgeometrien that describe the geometry of the three-dimensional classier effective passage openings 3 of a classification or Siebbelages 2, preferably 3D-Quadratloch, 3D slot, 3D rectangular hole, 3D ellipse or 3D circular hole are provided. Accordingly, the sieve opening geometry describes the geometry of the passage openings 3 of the sieving or classification coating 2 (which forms the classifying device). In principle, the opening geometries can be distinguished in an XY plane and in an XZ plane or a Y / Z plane. In a horizontal XY plane forming a classifying plane extending in a main plane of the classifying device (screen covering 2), a distinction can be made between screen opening geometries in which a dimension in the X and Y directions is the same or in which these dimensions differ from one another , The former is in Fig. 4 shown on the left for a circular or a square passage opening 3, while on the right in Fig. 4 two examples of different dimensions of the passage openings 3 in the X direction and Y direction are shown as rectangular or elliptical passage openings.

Zur Ausbildung einer dreidimensionalen und klassierwirksamen Durchtrittsöffnung 3 wird vorzugsweise eine der vorbeschriebenen "zweidimensionalen" Öffnungsgeometrien in der XY-Ebene in der XZ- bzw. YZ-Ebene mit einer schiefen Ebene versehen, welche entlang einer der Raumachsen X oder Y unter einem definierten Winkel y zur Ebene XY angeordnet ist. Auf diese Art ergibt sich zwischen der XY-Ebene und der schiefen Ebene eine vertikale Öffnung mit den Abmaßen w_x - w_z bzw. w_y - w_z, wobei in Fig. 5 und Fig. 6 Varianten einer 3D-Geometrie für die Gestaltung der Durchtrittsöffnungen 3 bei Wahl einer quadratischen bzw. rechteckigen Öffnungsgeometrie in der XY-Ebene dargestellt sind. Die schiefe Ebene kann als Ausfallklappe 4, wie in Fig. 5 dargestellt oder als Aufstellklappe 5, wie in Fig. 6 dargestellt, ausgeführt sein. Fig. 6a zeigt dabei ein 3D-Quadratloch als Durchtrittsöffnung 3, während Fig. 6b ein 3D-Rechteckloch mit Aufstellklappe 5 zeigt.To form a three-dimensional and class-effective through opening 3, one of the above-described "two-dimensional" opening geometries in the XY plane in the XZ or YZ plane is preferably provided with an inclined plane which extends along one of the spatial axes X or Y at a defined angle y is arranged to the plane XY. In this way, between the XY plane and the inclined plane, a vertical opening with the dimensions w _x - w _z or w _y - w _z , where in Fig. 5 and Fig. 6 Variants of a 3D geometry for the design of the passage openings 3 are shown in the selection of a square or rectangular opening geometry in the XY plane. The inclined plane can be used as a flap 4, as in Fig. 5 shown or as a lift-5, as in Fig. 6 shown executed. Fig. 6a shows a 3D square hole as a passage opening 3, while Fig. 6b a 3D rectangular hole with lift-up 5 shows.

Das Wirkprinzip der 3D-Größenklassierung für eine trennscharfe Klassifizierung nach den maximalen Hauptabmessungen a (Länge), b (Breite) sowie c (Dicke) durch Verwendung einer definierten Öffnungsgeometrie der Durchtrittsöffnungen 3, die in den drei Raumebenen XY, YZ und ZX ausgerichtet ist sowie durch eine Auswahl der oben erläuterten Partikelbewegung und unter Berücksichtigung der Reibungsverhältnisse in Abhängigkeit von der jeweiligen Klassieraufgabe (unterschiedliche Reibverhältnisse je nach Klassierung nach Hauptabmessung Länge a, oder Hauptabmessung Breite b, oder Hauptabmessung Dicke c) eine Klassierung nach einer der drei Partikelabmessungen Länge a, Breite b oder Dicke c erreicht. Nachfolgend wird dies anhand zugehöriger Ausführungsbeispiele im Einzelnen erläutert.The operating principle of the 3D size classification for a selective classification according to the maximum main dimensions a (length), b (width) and c (thickness) by using a defined opening geometry of the passage openings 3, which is aligned in the three spatial planes XY, YZ and ZX, and by a selection of the above-described particle movement and taking into account the friction conditions as a function of the respective Klassieraufgabe (different friction ratios depending on the classification according to main dimension length a, or main dimension width b, or main dimension thickness c) a classification according to one of the three particle dimensions length a, width b or thickness c is reached. This will be explained in detail below with reference to associated exemplary embodiments.

Fig. 7 zeigt die Klassierung nach der Hauptabmessung Länge a, einmal für den Fall der Verwendung von dreidimensional klassierwirksamen Durchtrittsöffnungen 3 mit Ausfallklappe 4 in Fig. 7a oder der Ausführung von Durchtrittsöffnungen 3 mit Aufstellklappe 5, schematisch in Schnittansicht oder Draufsicht jeweils gezeigt in Fig. 7b. Die Klassierung nach der Hauptabmessung Länge a wird am Beispiel einer quadratischen Öffnungsgeometrie, d.h. mit quadratischer Durchtrittsöffnung 3 in der XY-Ebene, einer Siebkennziffer S_v > 1 (Wurfbewegung) sowie einer der Materialtransportrichtung entgegengerichteten Ausfallklappe 4 oder Aufstellklappe 5 erläutert. In Fig. 7 ist jeweils ein Beispiel für die Verwendung einer Ausfallklappe 4 bzw. einer Aufstellklappe 5 für die Klassierung nach der Hauptabmessung Länge a durch ein 3D-Quadratloch dargestellt. Wird ein Partikel 1 unter Verwendung der Ausführung einer Klassiereinrichtung (Siebbelag) mit Ausfallklappengeometrie, d.h. bei Verwendung sich von einer Basis der Klassifizierebene nach unten geneigt erstreckenden Ausfallklappe 4 wie in Fig. 7a gezeigt, durch die Wahl der Siebkennziffer zu einer Wurfbewegung angeregt, kommt es, wie in Abbildung 7a dargestellt, zu einem "Durchstecken" bzw. "Aufstellen" des Partikels 1 mit seiner Breite b aufgrund einer wirksamen Klassiergeometrie w_x - w_y der 3D-Quadratloch-Durchtrittsöffnung 3. Durch das Ausrichten der Ausfallklappe 4 entgegengesetzt zur Material-Transportrichtung der Partikel 1 wird der Partikel 1 beim "Durchstecken" durch die XY-Ebene in seiner Ausrichtung gehalten. Beim Auftreffen des Partikels 1 auf der Ausfallklappe 4 kippt der Partikel 1 und wird durch mindestens drei Punkte A1, A2, A3 (siehe Fig. 7a) gehalten. Die Pfeile einer möglichen Bewegungsrichtung in Fig. 7 deuten eine mögliche Bewegungsrichtung des Partikels 1 an. Fig. 7 shows the classification according to the main dimension length a, once in the case of the use of three-dimensional classier effective passage openings 3 with flap 4 in Fig. 7a or the execution of passages 3 with Aufstellklappe 5, shown schematically in sectional view or plan view respectively in Fig. 7b , The classification according to the main dimension length a is explained using the example of a square opening geometry, ie with a square passage opening 3 in the XY plane, a sieve index S _v > 1 (throwing motion) and a failure flap 4 or raising flap 5 directed counter to the material transport direction. In Fig. 7 is an example of the use of a failure 4 and a flap 5 for the classification according to the main dimension length a represented by a 3D square hole. When a particle 1 is made using the design of a classifying device (screen lining) with a flap geometry, ie when using a flap 4 extending downwards from a base of the classifying plane, as in FIG Fig. 7a As suggested by the choice of the sieve code, it comes to a throwing motion, as in Figure 7a shown by a "passing through" or "setting up" of the particle 1 with its width b due to an effective Klassiergeometrie w _x - w _{y of} the 3D-Quadratloch-passage opening 3. By aligning the failure flap 4 opposite to the material transport direction of the particles. 1 For example, the particle 1 is held in alignment by the xy plane as it is "threaded through." Upon impact of the particle 1 on the failure flap 4, the particle tilts 1 and is characterized by at least three points A1, A2, A3 (see Fig. 7a ) held. The arrows of a possible direction of movement in Fig. 7 indicate a possible direction of movement of the particle 1.

Wesentlich ist hierbei, dass durch die Wahl des Werkstoffes des Klassierbelages bzw. Siebbelages der Klassiereinrichtung in Verbindung mit der Berücksichtigung der Art der zu klassierenden Partikel 1 und der durch diese gebildeten Elemente der Reibungspaarung, ein hoher Haftreibungskoeffizient der Reibpaarung Partikel-Siebbelag der Klassiereinrichtung vorgesehen ist. Vorzugsweise werden für die Reibbedingungen bei der Klassierung nach der maximalen Hauptabmessung Länge a hohe Haftreibungskoeffizienten benötigt, im Rahmen der vorliegenden Anmeldung vorzugsweise ein Haftreibungskoeffizient von µ ≥ 0,3, insbesondere µ ≥ 0,7.It is essential here that by selecting the material of the classification or Siebbelages the classifier in conjunction with the consideration of the nature of the particles to be classified 1 and formed by these elements of friction pairing, a high static friction coefficient of the friction pairing particle screen covering the classifier is provided , Preferably, high static friction coefficients are required for the friction conditions in the classification according to the maximum main dimension length a, in the context of the present application preferably a static friction coefficient of μ ≥ 0.3, in particular μ ≥ 0.7.

Reibungsbedingt wird dabei sichergestellt, dass der Partikel 1 zur Klassierung nach der maximalen Hauptabmessung Länge a in der in Fig. 1a unten dargestellten, durch den Kontakt an den Punkten A1, A2 und/oder A3 bedingten, aufgestellten Position gehalten wird und damit auf dem Siebbelag bzw. auf der Klassiereinrichtung verbleibt und nicht durch die Durchtrittsöffnung 3 hindurchrutscht (wie die anderen Partikel, die keine durch die Ausgestaltung des Siebbelages in Abhängigkeit vom Aufgabegut definierte, vorbestimme Länge a besitzen und somit durch die Durchtrittsöffnung 3 hindurchtreten). Durch die Bewegung des Klassierbelages bzw. der Klassiereinrichtung (Siebdeck 11) wird gewährleistet, dass der Partikel 1 in seiner definierten Ausrichtung gehalten wird und somit in Abhängigkeit von einer Lage seines Schwerpunktes S nach der Länge a klassiert werden kann. Ohne einen hinreichend hohen Haftreibungskoeffizienten würde der Partikel 1, wie in Fig. 7a gezeigt, kippen und nicht durch den Kontaktpunkt A1 in Berührung mit der Ausfallklappe 4 gehalten werden und mit seiner Breite durch die sich zwischen der XY-Ebene und der Ausfallklappe 4 ergebende Durchtrittsöffnung hindurchgleiten können.Due to friction, it is ensured that the particle 1 for classification according to the maximum main dimension length a in the in Fig. 1a below, held by the contact at the points A1, A2 and / or A3 conditional, erected position and thus remains on the screen cover or on the classifier and does not slip through the passage opening 3 (like the other particles that do not pass through the Design of Siebbelages depending on the feed defined, have predetermined length a and thus pass through the passage opening 3). The movement of the classification coating or the classifying device (screen deck 11) ensures that the particle 1 is held in its defined orientation and can thus be classified according to a position of its center of gravity S according to the length a. Without a sufficiently high static coefficient of friction, the particle 1 would, as in Fig. 7a shown, tilted and not held by the contact point A1 in contact with the failure flap 4 and can slide with its width through the resulting between the XY plane and the failure flap 4 passage opening.

Eine analoge Ausführung, jedoch mit Verwendung einer Aufstellklappe 5 (selbstverständlich weist die Klassiereinrichtung bzw. der Siebbelag eine Vielzahl solcher Aufstellklappen 5 , bzw. bei der Ausführung nach Fig. 7a Ausfallklappen 4, auf) zeigt Fig. 7b, wobei auch mit einer derartigen Aufstellklappe 5, die aus einer Basis B der Klassierebene nach oben heraustritt, ebenfalls nach der maximalen Hauptabmessung Länge a klassiert werden kann. Wird ein Partikel 1 unter Verwendung der klassierwirksamen 3D-Aufstellklappengeometrie gemäß Fig. 7b durch die Wahl der Siebkennziffer zu einer Wurfbewegung angeregt, kommt es, wie in Fig. 7 gezeigt, zu einem Aufstellen des Partikels 1 mit seiner Breite b parallel zur XY-Ebene. Durch das Ausrichten der Aufstellklappe 5 entgegengesetzt zur Materialtransportrichtung, wird der Partikel 1 beim Aufstellen auf der XY-Ebene in seiner Ausrichtung gehalten. Auch hier kippt der Partikel 1 beim Auftreffen desselben auf der XY-Ebene und wird durch mindestens drei Punkte B1, B2, B3 gehalten. Auch hierbei muss durch die Wahl des Werkstoffes des Klassierbelages bzw. Siebbelages und der Klassiereinrichtung gewährleistet werden, dass ein hoher Haftreibungskoeffizient µ für die Reibpaarung Partikel-Klassierbelag bzw. Oberflächenbeschichtung der Klassiereinrichtung vorhanden ist (µ ≥ 0,3). Vorzugsweise wird ein Reibungskoeffizient von µ ≥ 0,7 vorgesehen. Bei der Bewegung des Klassierbelages wird somit gewährleistet, dass der Partikel 1 in seiner definierten Ausrichtung und Aufstellung gehalten wird und somit in Abhängigkeit von der Lage seines Schwerpunktes S nach der Länge a klassiert werden kann. Auch hier würde ohne einen hinreichend hohen Haftreibungskoeffizienten der Partikel 1 kippen und mit seiner Breite durch die sich zwischen der XY-Ebene und der Aufstellklappe 5 ergebende Durchtrittsöffnung 3 hindurchgleiten können.An analogous embodiment, but with the use of a lift-up flap 5 (of course, the classifying device or the screen lining has a plurality of such Aufstellklappen 5, or in the execution Fig. 7a Deflation flaps 4, on) shows Fig. 7b , wherein also with such a raising flap 5, which emerges from a base B of the classifying plane upwards, can also be classified according to the maximum main dimension length a. If a particle 1 using the classifying 3D Aufstellklappengeometrie according to Fig. 7b The selection of the sieve index stimulates a throwing motion, as in Fig. 7 shown to erect the particle 1 with its width b parallel to XY plane. By aligning the lift-off flap 5 opposite to the material transport direction, the particle 1 is held in its orientation when placed on the XY plane. Again, the particle 1 tilts when hitting the same on the XY plane and is held by at least three points B1, B2, B3. In this case too, it must be ensured by the choice of the material of the classification coating or screen coating and the classifying device that a high static friction coefficient μ is present for the friction pairing particle classification coating or surface coating of the classifier (μ ≥ 0.3). Preferably, a friction coefficient of μ ≥ 0.7 is provided. In the movement of the Klassierbelages is thus ensured that the particle 1 is held in its defined orientation and placement and thus can be classified according to the position of its center of gravity S to the length a. Again, would tilt without a sufficiently high coefficient of static friction of the particles 1 and can slide with its width through the resulting between the XY plane and the raising flap 5 passage opening 3.

Nachfolgend wird die Klassierung nach der Hauptabmessung Breite b anhand von Fig. 8a und Fig. 8b jeweils wieder für die Ausführung des Klassierbelages bzw. der Klassiereinrichtung mit Ausfallklappe 4 (Fig. 8a) oder Aufstellklappe 5 (Fig. 8b) erläutert. Bei Verwendung einer kreisrunden , d.h in der XY-Ebene elliptischen Durchtrittsöffnung 3, einer Siebkennziffer S_v < 1 (Gleitbewegung) sowie einer in Materialtransportrichtung geöffneten Ausfallklappe 4, können die Partikel 1 nach ihrer Breite b klassifiziert werden. Wird ein Partikel 1 durch die Wahl der Siebkennziffer (S_v < 1) zu einer Gleitbewegung angeregt, kommt es, wie in Fig. 8a dargestellt, aufgrund der Lage des Schwerpunktes S des Partikels zu einem "Durchfallen" des Partikels in einen kreisrunden Durchtrittskanal 6, der durch die Ausfallklappe 4 sowie vorzugsweise eine parallel sich von einer gegenüberliegenden Kante der Durchtrittsöffnung 3 erstreckenden Ausfallklappe 4a (die Ausfallklappen 4, 4a können ein integrales Rohr zur Bildung des Durchtrittskanals 6 sein) gebildet wird. In diesem, im Querschnitt kreisrunden Durchtrittskanal mit einem Öffnungsdurchmesser w_ö erfolgt eine Klassierung nach der Partikelbreite b. Der zu klassierende Partikel 1 fällt mit seiner Hauptabmessung a (Länge) in den Durchtrittskanal 6 und berührt diesen Durchtrittskanal 6 in mindestens einem Punkt C1, während er gleichzeitig in einen weiteren Punkt C2 mit dem Rand der Durchtrittsöffnung 3 in Kontakt ist. In diesem Fall muss durch die Wahl des Werkstoffes der Klassiereinrichtung bzw. des Klassierbelages 2, entlang dessen der Partikel 1 sich bewegt, ein möglichst niedriger Haftreibungskoeffizient µ für die Reibpaarung Partikel-Klassiereinrichtung gewählt werden, insbesondere mit einem Haftreibungskoeffizienten µ ≤ 0,3, so dass ein "Steckenbleiben" des Partikels 1 im Durchtrittskanal 6 verhindert wird. Bei der Klassierung nach der Breite b ist also eine zur Klassierung nach der Hauptabmessung Länge a gerade entgegen gesetzte Wahl des Reibungskoeffizienten für die Reibpaarung zwischen Partikel und Klassiereinrichtung bzw. Siebdeck oder Klassierbelag vorzusehen und in Abhängigkeit von der Art der zu klassierenden Partikel 1 bzw. dem Material der Klassiereinrichtung, d. h. der Oberfläche des Klassierbelages 2, entlang derer sich die Partikel 1 bewegen, auszuwählen bzw. einzurichten. Partikel, die nicht dies als Klassierkriterium definierte Breite b aufweisen (Partikel mit größerer Breite) verbleiben auf dem Siebbelag.The classification according to the main dimension width b is based on Fig. 8a and Fig. 8b in each case again for the execution of the classifying covering or the classifying device with a failure flap 4 ( Fig. 8a ) or raising flap 5 ( Fig. 8b ) explained. When using a circular, ie in the XY plane elliptical passage opening 3, a screen index S _v <1 (sliding movement) and an opened in material transport direction failure flap 4, the particles 1 can be classified according to their width b. If a particle 1 is stimulated to slide by the choice of sieve index (S _v <1), as in Fig. 8a represented, due to the position of the center of gravity S of the particle to a "falling through" of the particle in a circular passageway 6, the failure flap 4 and preferably a parallel extending from an opposite edge of the passage opening 3 failure flap 4a (the failure flaps 4, 4a can an integral tube to form the passageway 6 be) is formed. In this, in cross-section circular passageway with an opening diameter w _ö is a classification according to the particle width b. The particle to be classified 1 falls with its main dimension a (length) in the passageway 6 and touches this passageway 6 in at least one point C1, while at the same time in a further point C2 with the edge of the passage opening 3 in contact. In this case, by choosing the material of the classifying device or of the classifying coating 2 along which the particle 1 moves, the lowest possible coefficient of static friction μ for the frictional pairing particle classification device must be selected. in particular with a static friction coefficient μ ≦ 0.3, so that a "sticking" of the particle 1 in the passageway 6 is prevented. In the classification according to the width b, therefore, a selection of the coefficient of friction for the friction pairing between particle and classifying device or screen deck or classification coating is to be provided for classification according to the main dimension length a and depending on the type of particles 1 to be classified or Material of the classifier, ie the surface of the Klassierbelages 2, along which move the particles 1 to select or set up. Particles that do not have this width b defined as a classification criterion (particles with a greater width) remain on the screen surface.

Fig. 8b verdeutlicht schematisch eine Klassierung nach der Hauptabmessung Breite b unter Verwendung einer quadratischen Öffnungsgeometrie in der XY-Ebene (3D-Quadratloch), einer Siebkennziffer S_v < 1 (Gleitbewegung) sowie einer zur Materialtransportrichtung sich öffnenden Aufstellklappe 5 durch die ebenfalls nach der Breite b klassiert werden kann. Wird in diesem Fall ein Partikel 1 durch die Wahl der Siebkennziffer S_v < 1 zu einer Gleitbewegung entlang der Klassiereinrichtung angeregt, gleitet der Partikel 1, wie in Fig. 8b dargestellt, in der XY-Ebene auf die quadratische Durchtrittsöffnung 3 (3D-Quadratloch) der Aufstellklappengeometrie zu und berührt diese in mindestens einem Punkt C2. Je nach Lage des Schwerpunktes S des Partikels 1 dreht sich der Partikel 1 aufgrund des auf den Partikel 1 einwirkenden Momentes in die Öffnungsgeometrie der Durchtrittsöffnung 3 mit Aufstellklappe 5 in der XZ-Ebene oder bewegt sich um diese herum. Durch die Wahl des Werkstoffes der Klassiereinrichtung bzw. des Siebbelages muss in Abstimmung mit dem Material der Partikel 1 vorzugsweise dafür Sorge getragen werden, dass die Reibpaarung Partikel-Klassierbelag bzw. Klassiereinrichtung einen möglichst niedrigen Haftreibungskoeffizienten besitzt, so dass ein "Steckenbleiben" des Partikels 1 in der Öffnungsgeometrie der 3D-Durchtrittsöffnung 3 mit Aufstellklappe 5 verhindert wird. Auch hier wird vorzugsweise ein Haftreibungskoeffizient µ ≤ 0,3 gewählt. Fig. 8b schematically illustrates a classification according to the main dimension width b using a square opening geometry in the XY plane (3D square hole), a screen index S _v <1 (sliding) and an up to the Materialtransportrichtung opening flap 5 classified by the also width b can be. If in this case a particle 1 is excited by the choice of the sieve index S _v <1 to a sliding movement along the classifier, the particle 1 slides, as in Fig. 8b shown in the XY plane on the square passage opening 3 (3D square hole) of the Aufstellklappengeometrie and touches them in at least one point C2. Depending on the position of the center of gravity S of the particle 1, the particle 1 rotates due to the moment acting on the particle 1 in the opening geometry of the passage opening 3 with raising flap 5 in the XZ plane or moves around it. By choosing the material of the classifying device or the screen lining, it is necessary, in coordination with the material of the particles 1, to ensure that the friction pairing particle classification coating or classification device has the lowest possible coefficient of static friction, so that a "sticking" of the particle 1 is prevented in the opening geometry of the 3D passage opening 3 with raising flap 5. Again, a coefficient of static friction μ ≤ 0.3 is preferably selected.

Auch hier geben wiederum die Pfeile in den Darstellungen eine mögliche Bewegungsrichtung des Partikels 1 an.Again, the arrows in the representations indicate a possible direction of movement of the particle 1.

Anhand von Fig. 9 wird nachfolgend eine Klassierung nach der Hauptabmessung c (Dicke) ebenfalls sowohl anhand einer Ausführung der Klassiereinrichtung mit Ausfallklappe 4 (Fig. 9a) als auch einer Ausführung mit Aufstellklappe 5 (Fig. 9b). erläutert. Vorzugsweise kann unter Verwendung einer rechteckigen Öffnungsgeometrie (Durchtrittsöffnung 3) in der XY-Ebene, einer Siebkennziffer S_v < 1 (Gleitbewegung) sowie einer in Materialtransportrichtung geöffneten Ausfallklappe 4 nach der Hauptabmessung Dicke c der Partikel 1 klassiert werden. Die 3D-Rechtecköffnung ist mit ihrer langen Seite vorzugsweise rechtwinklig zur Materialtransportrichtung angeordnet, wie dies in Fig. 9a dargestellt ist. Wird ein Partikel 1 durch die Wahl der Siebkennziffer (S_v < 1) zu einer Gleitbewegung angeregt, kommt es, wie in Fig. 9a dargestellt, zu einem Ausrichten des Partikels 1 mit seiner Hauptabmessung a (Länge) entlang der längsten Abmessung der rechteckigen Öffnungsgeometrie (3D-Rechteckloch in der XY-Ebene). Durch diese Ausrichtung rutscht der Partikel 1 mit seiner Ebene B/C in einen rechteckigen Öffnungskanal 6 zwischen der Ausfallklappe 4 (sowie einer gegenüberliegend parallelen Ausfallklappe 4a, die sich vom gegenüberliegenden Rand der Durchtrittsöffnung 3 erstreckt) und der XY-Ebene. In dem Öffnungskanal 6 erfolgt aufgrund der Abmessung (Breite w_ö des Öffnungskanales 6, die durch den minimalen Abstand zwischen der Ausfallklappe 4 und der XY-Ebene definiert wird) die Klassierung nach der Partikeldicke c. Auch hier muss wie bei der Klassierung nach der Hauptabmessung b (Breite) die Wahl des Haftreibungskoeffizienten der Reibpaarung Partikel-Klassierbelag bzw. Siebdeckmaterial oder Oberfläche der Klassiereinrichtung möglichst niedrig ausgeführt sein (insbesondere µ ≤ 0,3), da so ein "Steckenbleiben" des Partikels 1 im Durchtrittskanal 6 verhindert wird.Based on Fig. 9 In the following, a classification according to the main dimension c (thickness) is likewise made both with reference to an embodiment of the classifier with a failure flap 4 (FIG. Fig. 9a ) as well as an embodiment with lift-up flap 5 (FIG. Fig. 9b ). explained. Preferably, using a rectangular opening geometry (passage opening 3) in the XY plane, a sieve index S _v <1 (sliding movement) and an opened in material transport direction failure flap 4 after the main dimension thickness c of the particles 1 are classified. The 3D rectangular opening is preferably arranged with its long side at right angles to the material transport direction, as shown in FIG Fig. 9a is shown. If a particle 1 is stimulated to slide by the choice of sieve index (S _v <1), as in Fig. 9a to align the particle 1 with its major dimension a (length) along the longest dimension of the rectangular aperture geometry (3D rectangular hole in the XY plane). As a result of this orientation, the particle 1 with its plane B / C slips into a rectangular opening channel 6 between the failure flap 4 (as well as an opposite parallel failure flap 4a which extends from the opposite edge of the passage opening 3) and the XY plane. In the channel opening 6 due to the dimension (width w _ö of the opening duct 6 which is defined by the minimum distance between the discharge valve 4 and the XY plane), the classification according to particle thickness c. Here, too, as in the classification according to the main dimension b (width), the choice of the static friction coefficient of the friction pairing particle sieve or screen cover material or surface of the classifier must be as low as possible (in particular μ ≦ 0.3), since such a "sticking" of Particles 1 in the passageway 6 is prevented.

Die Berechnung der Lochdicke w_z (Fig. 9a) bzw. des Lochdurchmessers w_x (Fig. 8a, siehe auch Figuren 4 bis 9) erfolgt mit w_z = w_x · tan α.The calculation of the hole thickness w _z ( Fig. 9a ) or the hole diameter w _x ( Fig. 8a , see also FIGS. 4 to 9 ) takes place with w _z = w _x · tan α.

Fig. 9b verdeutlicht schematisch die Ausführung einer Klassierungseinrichtung zur Klassierung nach der Hauptabmessung Dicke c mittels Aufstellklappe 5 unter Verwendung einer rechteckigen Öffnungsgeometrie in der XZ-Ebene einer Siebkennziffer S_v < 1 (Gleitbewegung) sowie einer entgegen der Materialtransportrichtung geöffneten Aufstellklappe. Auch hier ist die rechteckige Öffnungsgeometrie (3D-Rechteckloch) mit ihrer langen Seite rechtwinklig zur Materialtransportrichtung angeordnet. Wird ein Partikel 1 durch die Wahl der Siebkennziffer S_v < 1 zu einer Gleitbewegung angeregt, kommt es, wie Fig. 9b verdeutlicht, zu einem Ausrichten des Partikels 1 mit seiner Hauptabmessung Länge a entlang der längsten Abmessung der rechteckigen Öffnungsgeometrie der Aufstellklappe 5 in der XY-Ebene. Dort erfolgt aufgrund der Abmessung w_z, die durch den minimalen Abstand zwischen der Aufstellklappe 5 und der XY-Ebene definiert wird, die Klassierung nach der Partikeldicke c. Auch hier muss durch die Wahl des Werkstoffes des Siebbelages bzw. der Klassiereinrichtung gewährleistet werden, dass ein möglichst niedriger Haftreibungskoeffizient der Reibungspaarung Partikel-Klassier- bzw. Siebbelag eingestellt ist, so dass ein "Steckenbleiben" des Partikels 1 im Durchtrittskanal 6 verhindert wird. Auch hier gibt ein Pfeil eine mögliche Bewegungsrichtung des Partikels 1 an. Vorzugsweise liegt der Haftreibungskoeffizient bei einem Wert µ ≤ 0,3. Nicht dem Maß der festgelegten Dicke c als Klassierkriterium entsprechende Partikel (dickere Partikel) verbleiben auf dem Klassierbelag. Fig. 9b schematically illustrates the execution of a classifying device for classifying the main dimension thickness c by means of raising flap 5 using a rectangular opening geometry in the XZ plane of a sieve index S _v <1 (sliding) and an open opposite the material transport direction Aufstellklappe. Again, the rectangular opening geometry (3D rectangular hole) is arranged with its long side at right angles to the material transport direction. If a particle 1 is excited by the choice of the sieve index S _v <1 to a sliding movement, it comes as Fig. 9b to align the particle 1 with its major dimension length a along the longest dimension of the rectangular opening geometry of the deployment flap 5 in the XY plane. There, due to the dimension w _z , which is defined by the minimum distance between the raising flap 5 and the XY plane, the classification according to the particle thickness c. Again, it must be ensured by the choice of the material of the Siebbelages or the classifier that the lowest possible static friction coefficient of the friction pairing Particle Klassier- or Siebbelag is set so that a "sticking" of the particle 1 in the passageway 6 is prevented. Again, an arrow indicates a possible direction of movement of the particle 1. Preferably, the coefficient of static friction is at a value μ ≤ 0.3. Particles (thicker particles) that do not correspond to the dimension of the specified thickness c as a classification criterion remain on the classification coating.

Anhand der vorgewählten Ausführungsbeispiele ist es möglich, eine trennscharfe Klassierung von Partikeln 1 nach ihrer Größe auf der Basis der drei Partikel-Hauptabmessungen, Länge, Breite, Dicke mit Hilfe einer dreidimensionalen Klassiergeometrie, d. h. dreidimensional klassierwirksamer Durchtrittsöffnungen 3, zu realisieren.On the basis of the preselected exemplary embodiments, it is possible to carry out a selective classification of particles 1 according to their size on the basis of the three particle main dimensions, length, width, thickness with the aid of a three-dimensional classifying geometry, ie. H. Three-dimensional classierwirksamer passages 3, to realize.

Unter Berücksichtigung der Abmessungsverhältnisse der Durchtrittsöffnungen 3 in X- und Y-Richtung, einer Partikelbewegung (Siebkennziffer), einer Öffnungsgeometrie der klassierwirksamen 3D-Durchtrittsöffnungen, einer Öffnungsgeometrie der Durchtrittsöffnungen in der XY-Ebene bzw. YZ-Ebene, einer Öffnungsgeometrie in der XZ- bzw. YZ-Ebene sowie der in Abhängigkeit von der Klassieraufgabe wesentlichen Haftreibwerte der Reibungspaarung Partikel-Material der Siebstruktur (Klassiereinrichtung) ist eine Vielzahl an Ausführungsmöglichkeiten (zumindest 6 oder mehr) zur Klassierung nach der Partikellänge a bzw. Partikelbreite b sowie der Partikeldicke c der Partikel 1 als Möglichkeiten einer verfahrenstechnischen Umsetzung des erfindungsgemäßen Verfahrens unter Berücksichtigung der vorgenannten Parameter vorgesehen.Taking into account the dimensional ratios of the passage openings 3 in the X and Y directions, a particle movement (sieve code), an opening geometry of the classifying 3D passage openings, an opening geometry of the passage openings in the XY plane or YZ plane, an opening geometry in the XZ or YZ plane as well as the friction coefficients of the friction pattern particle material of the sieve structure (classifying device) which are significant as a function of the classifying task is a multitude of possible embodiments (at least 6 or more) for the classification according to the particle length a or particle width b and the particle thickness c of the Particles 1 as possibilities of procedural implementation of the method according to the invention, taking into account the aforementioned parameters.

Nachfolgend werden schematisch verfahrenstechnische Modelle und Vorrichtungen zur Realisierung der vorerläuterten Größenklassierung von Partikeln nach einer ihrer Hauptabmessungen Länge, Breite oder Dicke erläutert.In the following, procedural models and devices for realizing the above-mentioned size classification of particles according to one of their main dimensions of length, width or thickness are explained schematically.

Fig. 10 zeigt schematisch anhand eines Eindecksiebes 7 eine grundsätzliche, vorrichtungstechnische Umsetzung für eine Klassiervorrichtung mit einem Eindecksieb 7 für eine Klassierung nach der Hauptabmessung a. Ohne dass es im einzelnen dargestellt wäre, erfolgt hier, wie anhand von Fig. 7a (links unten) erläutert, ein Durchgang des aufgegebenen Partikelmateriales durch das Eindecksieb 7, insofern die Partikel keine Länge a aufweisen, die zu einem Verharren von Partikeln 1 auf dem Eindecksieb 7 und damit zur Klassierung nach der Hauptabmessung Länge a führte, wie dies in Fig. 7a dargestellt ist. Fig. 10 shows schematically using a Eindecksiebes 7 a basic, device-technical implementation of a classifying device with a Eindecksieb 7 for a classification according to the main dimension a. Without it being shown in detail, takes place here, as based on Fig. 7a (bottom left), a passage of the discontinuous particulate material through the Eindecksieb 7, in so far as the particles have no length a, which led to a persistence of particles 1 on the Eindecksieb 7 and thus for classification after the main dimension length a, as shown in FIG Fig. 7a is shown.

Selbstverständlich ist es mit Hilfe einer Mehrdecksiebvorrichtung hier mit drei Siebdecks 8 bis 10 in Fig. 11 schematisch im Schnitt gezeigt, möglich, eine Fraktionierung, d.h. unterschiedliche Fraktionen der nach der gleichen Hauptabmessung Länge a klassierten Partikel 1 durchzuführen bzw. zu erhalten, wobei nach einer Schüttgut- bzw. Materialaufgabe von Partikeln 1 auf der linken Seite des oberen Siebdecks 8 diejenigen Partikel, die aufgrund der Abmessung der Durchtrittsöffnungen und ihrer ähnlichen Länge a als größte Partikel (hinsichtlich Länge a) auf dem oberen Siebdeck 8 verbleiben, während die zwei weiteren Siebdecks 9 und 10 zur jeweiligen Klassierung kleinerer Partikel nach ihrer maximalen Länge a jeweils in entsprechender Weise dienen.Of course it is with the help of a Mehrdecksiebvorrichtung here with three decks 8 to 10 in Fig. 11 shown schematically in section, possible, a fractionation, ie different To perform or to obtain fractions of the particles 1 classified according to the same main dimension length a, wherein after a bulk material or material feed of particles 1 on the left side of the upper screen deck 8 those particles which due to the dimension of the passage openings and their similar length a remain as the largest particles (in terms of length a) on the upper screen deck 8, while the two other screen decks 9 and 10 serve for the respective classification of smaller particles according to their maximum length a in each case in a corresponding manner.

Auf diese Weise werden drei Fraktionen von Partikeln 1 erhalten, die alle nach der maximalen Länge a größenklassiert sind. Jedes Siebdeck 8 bis 10 gibt dabei eine vorbestimmte Größe der maximalen Länge a vor und bestimmt damit das Ergebnis der Fraktionierung und Größenklassierung in Grob-, Mittel- und Feingut.In this way, three fractions of particles 1 are obtained, all of which are size classified according to the maximum length a. Each screen deck 8-10 provides a predetermined size of the maximum length a and thus determines the result of fractionation and size classification in coarse, medium and fine material.

Fig. 12 zeigt in schematischer Darstellung ein Siebdeck 11 als Klassiereinrichtung für eine Klassierung ebenfalls nach der Hauptabmessung Länge a, wobei ein derartiges Siebdeck 11 z. B. aus Polyurethan bestehen kann, so dass die Aufstellklappen 5 nicht durch z. B. Herausbiegen aus einer Basis B der Klassierebene bzw. Klassiereinrichtung zur Schaffung der Durchtrittsöffnungen 3, sondern beispielsweise durch separates Spritzgießen von Kunstharz oder Kunststoff gebildet sind und auch in ihrer Breite die Durchtrittsöffnungen 3 überragen, wie sich aus Fig. 12c (einer Schnittdarstellung entlang der Linie A-A) in der Draufsicht des Siebdecks 11 nach Fig. 12b ergibt. Auch andere Materialien, z.B. wie Holz oder Keramik (gegossen), können für das Siebdeck in Anpassung an das Material der zu klassierenden Teilchen verwendet werden. Eine Basis der auf diese Weise gebildeten Klassiereinrichtung ist mit B bezeichnet, aus dieser bzw. von dieser erheben sich die Aufstellklappen 5. Fig. 12c zeigt eine Schnittansicht des Siebdecks 11 in schematischer Darstellung, wie bereits in Verbindung mit Fig. 12a (Längsschnitt) erläutert. Fig. 12 shows a schematic representation of a screen deck 11 as a classifier for a classification also after the main dimension length a, wherein such a screen deck 11 z. B. may consist of polyurethane, so that the lift-up 5 is not z. B. bending out of a base B of the classifying plane or classifying device to create the passage openings 3, but for example by separate injection molding of synthetic resin or plastic are formed and in their width, the passage openings 3 project beyond, as is apparent Fig. 12c (A sectional view along the line AA) in the plan view of the screen deck 11 after Fig. 12b results. Other materials, such as wood or ceramic (cast), can be used for the screen deck to suit the material of the particles to be classified. A base of the classification device formed in this way is denoted by B, from this or from this raise the lift-up fifth Fig. 12c shows a sectional view of the screen deck 11 in a schematic representation, as already in connection with Fig. 12a (Longitudinal section) explained.

Eine weitere Ausführungsform der vorrichtungstechnischen Gestaltung oder Umsetzung für eine Klassierung von Partikeln 1 nach ihrer Hauptabmessung Länge a verdeutlicht in schematischer Darstellung Fig. 13.A further embodiment of the device-technical design or implementation for a classification of particles 1 according to their main dimension length a clarifies in a schematic representation Fig. 13 ,

Hierbei ist eine Dicke d des Siebdecks 11 bzw. der Klassiereinrichtung so groß gewählt, dass die Durchtrittsöffnung eine dreidimensionale Klassierwirksamkeit entfalten und im Rahmen einer Materialstärke (Materialdicke d) des Siebbelages 11 die Ausfallklappen 4 praktisch innerhalb und integral des Siebdecks ausgebildet sind, so dass die entsprechenden Öffnungskanäle 6 der klassierwirksamen 3D-Öffnungen (hier 3D-Quadratlöcher) innerhalb der Dicke des Siebdecks 11 gebildet sind und dieses eine planparallele Konfiguration hat, aus der keinerlei Vorsprünge hervorstehen. Selbstverständlich kann eine solche Klassiereinrichtung sehr vorteilhaft ebenfalls durch Spritzgießen oder andere gießtechnische Formgebungsverfahren, bei Fertigung aus Metall durch entsprechende Schräg-Lochstanzungen, Fräsen hergestellt werden. Es wäre auch denkbar, die Durchtrittsöffnungen 3 zunächst vertikal in einem Metallelement als Siebdeck 11 einzubringen und dieses dann durch entgegengesetzt angreifende Zugkräfte im Bereich einer oberen bzw. unteren Deckfläche 11 a, 11 b, ähnlich wie bei der Herstellung von Strechmetallgittern, zu verformen, so dass eine entsprechende geneigte Anordnung der Öffnungskanäle 6 erreicht wird. Das Verhalten der Durchtrittsöffnungen 3, d. h. der 3D-Quadratlöcher bzw. der durch das Siebdeck 11 selbst gebildeten Ausfallklappen 4 (Wände der Öffnungskanäle 6) entspricht bei hinreichender Dicke d des Siebdecks 11 in Bezugs auf eine Partikel-Schwerpunktslage S und damit im Hinblick auf eine Trennkorngröße bezüglich der Hauptabmessung Länge a vollständig demjenigen nach Fig. 7a, so dass auch durch eine solche Klassiereinrichtung mit planparallelen Ober- und Unterseiten 11a, 11b und entgegen der Materialtransportrichtung geneigten Ausfallklappen 4 zur Bildung der Öffnungskanäle 6 als integrale, geneigte Durchtrittspassagen der Klassiereinrichtung bzw. des Siebdecks 11 eine trennscharfe Klassifizierung in der Ausführungsform nach Fig. 13 für eine Klassierung nach der maximalen Hauptabmessung Länge a gestattet ist.Here, a thickness d of the screen deck 11 and the classifier is chosen so large that the passage opening develop a three-dimensional Klassierwirksamkeit and within a material thickness (material thickness d) of Siebbelages 11, the failure flaps 4 are formed practically within and integral with the screen deck, so that the appropriate Opening channels 6 of the classifying 3D openings (here 3D-square holes) are formed within the thickness of the screen deck 11 and this has a plane-parallel configuration, from which no projections protrude. Of course, such a classifying device can also be produced very advantageously by injection molding or other casting-technological shaping processes, in the case of manufacture from metal by means of corresponding oblique hole punching, milling. It would also be conceivable initially to introduce the passage openings 3 vertically in a metal element as screen deck 11 and then to deform this by opposing tensile forces in the region of an upper or lower cover surface 11 a, 11 b, similar to the production of rectangular metal gratings that a corresponding inclined arrangement of the opening channels 6 is achieved. The behavior of the passage openings 3, ie the 3D-square holes or the deflation flaps 4 formed by the screen deck 11 (walls of the opening channels 6) corresponds with a sufficient thickness d of the screen deck 11 with respect to a particle center of gravity position S and thus with respect to a Separation grain size with respect to the main dimension length a completely that after Fig. 7a , so that even by such a classifying device with plane-parallel upper and lower sides 11a, 11b and against the Materialtransportrichtung inclined flaps 4 to form the opening channels 6 as integral, inclined passage passages of the classifying or Siebdecks 11 a selective classification in the embodiment according to Fig. 13 for a classification according to the maximum main dimension length a is allowed.

Fig. 14 zeigt eine vorrichtungstechnische Umsetzung einer Klassierung nach der Hauptabmessung Länge a mit einem Siebdeck 11, das innerhalb eines Gehäuses 12 angeordnet ist, das über Stützfedern 13 federn gelagert ist, wobei hier 3D-Quadratlöcher als Durchtrittsöffnungen 3 vorgesehen sind. Ein in Fig. 14a schematisch angedeutete Austragtrichter 14 (auch als Unterkornaustrag bezeichnet) dient der Sammlung partikulären Materiales, das nicht der Klassierbedingung Hauptabmessung Länge a entspricht und durch die Durchtrittsöffnungen 3 des Siebdecks in Verbindung mit den Ausfallklappen 4 durch die durch das Siebdeck 11 gebildete Klassierebene hindurchgetreten sind. Das nach Länge a als Hauptabmessung klassifizierte Partikelmaterial bleibt auf dem Siebdeck 11 liegen (wie in den Figuren 7a bzw. 11 dargestellt) und wird über eine Austragschurre 15 abgeführt. Fig. 14 shows a device implementation of a classification according to the main dimension length a with a screen deck 11 which is disposed within a housing 12 which is spring-mounted on support springs 13, in which case 3D-square holes are provided as passage openings 3. An in Fig. 14a schematically indicated discharge hopper 14 (also referred to as Unterkornaustrag) is the collection particulate material that does not meet the classification condition main dimension length a and have passed through the openings 3 of the screen deck in conjunction with the flaps 4 through the classifying plane formed by the screen deck 11. The classified according to length a as the main dimension particulate material remains on the screen deck 11 are (as shown in Figures 7a and 11, respectively) and is discharged via a discharge chute 15.

In der schematischen Seitenansicht nach Fig. 14c ist die Austragsschurre 15 als sich über die ganze Breite des Gehäuses 12 der Klassiermaschine erstreckend dargestellt, ohne dass dies zwingend vorgesehen sein muss.In the schematic side view Fig. 14c the Austragsschurre 15 is shown as extending over the entire width of the housing 12 of the classifying machine, without this having to be mandatory.

Fig. 15 zeigt eine Sortiermaschine 16 als Mehrdeckmaschine mit drei Siebdecks 11 für jeweils eine Klassierung nach Hauptabmessung a (Länge), jedoch für unterschiedliche Fraktionen (Größenklassen von a) entsprechend den Erläuterungen in der schematischen Darstellung nach Fig. 11 auf die entsprechend verwiesen wird. Auf diese Weise können gleichzeitig mehrere nach der Länge a klassierte Fraktionen von Partikelmaterial, das auf das obere Siebdeck 11 aufgegeben wird, erzeugt werden und getrennt durch entsprechende Austragsschuren 15 seitlich abgeführt werden. Wiederum dient der Unterkornaustrag bzw. Abführtrichter 14 der Sammlung des der "fraktionierten" Klassierbedingung Länge a nicht entsprechenden Partikelmateriales. Auch hier sind die klassierwirksamen Lochgeometrien (Durchtrittsöffnungen 3) als 3D-Quadratlöcher ausgeführt. Fig. 15 shows a sorting machine 16 as a multi-deck machine with three screen decks 11 for each classification by main dimension a (length), but for different fractions (size classes of a) according to the explanations in the schematic representation Fig. 11 to which reference is made accordingly. In this way, a plurality of fractions of particle material classified according to the length a, which is placed on the upper screen deck 11, can be produced at the same time and can be removed laterally separated by corresponding discharge chutes 15. Again, the undersize discharge or discharge hopper 14 serves to collect the particulate matter that does not correspond to the "fractionated" classing condition length a. Again, the classifying hole geometries (openings 3) are designed as 3D square holes.

Fig. 16 verdeutlicht in schematischer Darstellung ein vorrichtungstechnisches Ausführungsbeispiel für eine Klassierung nach der Partikelbreite b als Hauptabmessung unter Verwendung von Aufstellklappen 5, vergleichbar dem Ausführungsbeispiel für eine Klassierung nach Abmessung a mit Aufstellklappen nach Fig. 12. Hinsichtlich des Wirkmechanismus wird auf die obigen Erläuterungen in Verbindung mit den vorangegangenen Figuren, insbesondere zu Fig. 8b, verwiesen, die Bestimmung der Abmessung w_y, die die minimale Öffnungsweite der Aufstellklappe 5 in der YZ-Ebene definiert, bestimmt hier die Klassierung nach der Partikelbreite b. Hier ist wesentlich, dass ein möglichst niedriger Reibwert in der Reibungspaarung Partikel Siebdeck 11 gewählt wird (µ ≤ 0,3, Haftreibungskoeffizient) um ein glattes und klemmfreies Durchtreten der Partikel 1 durch die Durchtrittsöffnung 3 im Bereich der Aufstellklappe 5 zu gewährleisten. Fig. 16 illustrates a schematic representation of a device embodiment for a classification according to the particle width b as the main dimension using Aufstellklappen 5, comparable to the embodiment of a classification according to dimension a with Aufstellklappen after Fig. 12 , With regard to the mechanism of action is to the above explanations in conjunction with the preceding figures, in particular Fig. 8b , the determination of the dimension w _y , which defines the minimum opening width of the raising flap 5 in the YZ plane, here determines the classification according to the particle width b. Here it is essential that the lowest possible coefficient of friction in the friction pairing particles screen deck 11 is selected (μ ≤ 0.3, coefficient of static friction) to ensure a smooth and pinch-free passage of the particles 1 through the passage opening 3 in the area of the raising flap 5.

Im Übrigen wird auf die obigen Erläuterungen betreffend eine Klassierung nach der Partikelbreite b mit Hilfe eines Siebdecks 11 und dreidimensional klassierwirksamer Durchtrittsöffnungen 3 verwiesen.Incidentally, reference is made to the above explanations concerning a classification according to the particle width b with the aid of a screen deck 11 and three-dimensionally classifying passage openings 3.

Fig. 17 zeigt eine Ausführung eines Siebdecks 11 in Schnittdarstellung (Fig. 17a) in Draufsicht mit kreisförmigen oder elliptischen Durchtrittsöffnungen 3 und integrierten Ausfallklappen 4 und in Materialtransportrichtung weisenden Öffnungskanälen 6, wobei auch hier das Siebdeck 11 planparallele Ober- und Unterseiten 11a und 11b aufweist und eine der Klassieraufgabe nach Breite b entsprechend abgestimmte Dicke d aufweist. Im Übrigen wird auf die obigen Erläuterungen zur Klassierung nach der Breite b als Hauptabmessung der Partikel verwiesen und insbesondere die Bedeutung eines niedrigen Reibwertes des Siebdecks in Bezug auf die Natur des zu klassierenden Partikels hingewiesen, um Klemmkorn zu vermeiden. Fig. 17 shows an embodiment of a screen deck 11 in sectional view ( Fig. 17a ) in plan view with circular or elliptical passages 3 and integrated failure flaps 4 and in material transport direction facing opening channels 6, wherein also the screen deck 11 plane-parallel upper and lower sides 11a and 11b and has a Klassieraufgabe according to width b correspondingly matched thickness d. Incidentally, reference is made to the above explanations for the classification according to the width b as the main dimension of the particles and, in particular, the importance of a low coefficient of friction of the screen deck with respect to the nature of the particle to be classified in order to avoid pinch.

Fig. 18 verdeutlicht eine Klassiermaschine 16 unter Einsatz eines Siebdecks 11 nach Fig. 17, während Fig. 19 wiederum eine fraktionierte Klassierung nach der Breite b in drei unterschiedlichen Fraktionen mit drei Siebdecks 11 verschiedener Klassiergröße für die Breite b verdeutlicht. Im Übrigen gelten die obigen Erläuterungen hinsichtlich des Aufbaus einer solchen Klassiermaschine 16. Fig. 18 illustrates a classifying machine 16 using a screen deck 11 after Fig. 17 , while Fig. 19 again illustrates a fractional classification according to the width b in three different fractions with three screen decks 11 of different class size for the width b. Incidentally, the above explanations regarding the structure of such a classifying machine 16 apply.

Die Figuren 20 mit den schematischen Schnittdarstellungen eines Siebdecks 11 in Fig. 20a, einer Draufsicht in Fig. 20b und einer Seitenansicht (Schnittdarstellung nach Fig. 20b) in Fig. 20 c, verdeutlichen ein vorrichtungstechnisches Ausführungsbeispiel für eine Klassierung nach der Dicke der Partikel unter entsprechender Abstimmung wiederum der Abmessung w_z (vergleiche diesbezüglich Fig. 9b). In diesem Fall ist die Abmessung w_z am kleinsten, insbesondere bezogen auf die vergleichbaren Abmessungen, d.h. der Abstände der Aufstellklappen von der XY-Ebene für eine Klassierung nach der Länge a, so dass gilt.The Figures 20 with the schematic sectional views of a screen deck 11 in Fig. 20a , a top view in Fig. 20b and a side view (sectional view of Fig. 20b ) in Fig. 20 c , illustrate a device-technical embodiment for a classification according to the thickness of the particles with appropriate tuning turn the dimension w _z (see in this regard Fig. 9b ). In this case, the dimension w _{z is} the smallest, in particular with respect to the comparable dimensions, ie the distances of the raising flaps from the XY plane for a classification according to the length a, so that applies.

In Fig. 21 ist schließlich noch eine Ausführungsform unter Einsatz von 3D-Rechtecklöchern als klassierwirksame Durchgangsöffnungen 3 für das Siebdeck (Draufsicht Fig. 21 b) gezeigt, in einer Ausführung, in der die entsprechenden Ausfallklappen 4 durch die Dicke d des Siebdeckes 11 und entsprechende Öffnungskanäle 6, die sich geneigt in Materialtransportrichtung erstrecken, gebildet.In Fig. 21 Finally, another embodiment using 3D rectangular holes as classier effective through holes 3 for the screen deck (top view Fig. 21b) shown, in an embodiment in which the corresponding flaps 4 formed by the thickness d of the screen deck 11 and corresponding opening channels 6, which extend inclined in the material transport direction.

Fig. 22 zeigt in den Figuren 22a, b und c vergleichbar zu den korrespondierenden Figuren für die Klassierparameter b oder a eine vorrichtungstechnische Umsetzung mit einer Eindeckvariante und Ausfallklappen. Fig. 22 shows in the Figures 22a, b and c comparable to the corresponding figures for the classification parameters b or a, a device implementation with a Eindeckvariante and failure flaps.

Fig. 23 verdeutlicht wiederum eine Mehrdeck-Sortiermaschine (drei Siebdecks) für die Bildung von drei Fraktionen von nach der Dicke klassierten Partikeln unter Verwendung von sich in Breitenrichtung des Siebdecks 11 erstreckenden rechteckigen Durchtrittsöffnungen 3. Im Übrigen gelten die zu den Bezugszeichen bereits gegebenen Erläuterungen entsprechend. Fig. 23 again illustrates a multi-deck sorting machine (three decks) for the formation of three fractions of particles classified by the thickness using extending in the width direction of the screen deck 11 rectangular passage openings 3. Incidentally, the explanations already given to the reference numerals apply accordingly.

Durch die Erfindung ist es gegenüber bisheriger zweidimensionaler und wenig trennscharfer Siebungsgeometrien durch den Einsatz dreidimensional klassierwirksamer Durchtrittsöffnungen, vorzugsweise in Ausführungen mit Aufstellklappen oder Ausfallklappen, letztere können auch in eine Materialdicke eines z. B. aus Polyurethan oder anderem Kunststoff bestehenden spritzgegossenen oder in anderer Weise gießtechnisch oder mechanisch, z.B. durch Fräsen hergestellten Siebdecks ausgebildet sein, möglich, eine trennscharfe Größenklassierung von Partikeln unter entsprechender Messung eines Abstandes der Durchtrittsgeometrie zur XY-Ebene (Klassierebene) in Abhängigkeit vom Klassierparameter zu erreichen, und zwar auf der Basis der drei Hauptabmessungen der Partikel im Raum (Länge, Breite, Dicke), wobei in Abhängigkeit von dem Klassierparameter wesentlich unterschiedliche Reibungsbedingungen der Reibungspaarung Partikel-Siebdeck einzuhalten sind und bei einer Klassierung nach der Länge a eine hohe Haftreibung (Haftreibungskoeffizient µ ≥ 0,3, vorzugsweise µ > 0,7) zu gewährleisten ist, so dass das Klassiergut auf dem entsprechenden Siebdeck 11 liegen bleibt, während bei einer Klassierung nach der Breite oder Dicke der Partikel diese mit möglichst niedrigen Reibungskoeffizienten der Haftreibung zwischen Siebdeck und Partikel (µ ≤ 0,3) durch die entsprechenden, dreidimensional-klassierwirksamen Durchtrittsöffnungen 3 hindurchtreten.By the invention, it is compared to previous two-dimensional and less selective screening geometries through the use of three-dimensional classierwirksamer passages, preferably in versions with Aufstellklappen or failure flaps, the latter can also be in a material thickness of a z. Polyurethane or other plastic injection molded or otherwise cast or mechanically, e.g. formed by milling produced Siebdecks, it is possible to achieve a separation-sized size classification of particles with appropriate measurement of a distance of the passage geometry to the XY plane (classification level) depending on the Klassierparameter, on the basis of the three main dimensions of the particles in space (length, Width, thickness), wherein, depending on the classification parameter, substantially different friction conditions of the friction pair particle screen deck are to be maintained and a high stiction (static friction coefficient μ ≥ 0.3, preferably μ> 0.7) is to be ensured for a classification according to the length a so that the Klassiergut remains on the corresponding screen deck 11, while in a classification according to the width or thickness of the particles with the lowest possible friction coefficient of static friction between the screen deck and particles (μ ≤ 0.3) by the corresponding, three-dimensional Klassierwirksamen passage openings pass through 3.

Die Erfindung kommt zum Einsatz unter anderem, aber nicht ausschließlich, für Klassierprozesse in der Landwirtschaft wie etwa bei der Ernte und Weiterverarbeitung von Obst, Gemüse, Beeren und Getreide, bei Saatgut, Düngemitteln, Futtermitteln, Gewürzen, Kaffeebohnen, Nüssen, Tabak, Tee, Eiern oder anderen tierischen Produkten, sowie Fisch, Fleisch oder (Zwischen)Produkten daraus, sowie anfallenden Abfall- oder Nebenprodukten; in der Industrie für die Reinigung bzw. Verarbeitung von Rohstoffen wie Splitt, Schotter, Erzen, Kohlen, Salze, Holzwerkstoffen sowie Halbzeugen oder Zwischenprodukten, natürlichen oder synthetischen Schüttgüter oder Pulver wie etwa Kalk, Zement, Fasern, Koks, Naturgraphit, synthetischer Graphit, Kunststoffe sowie deren Zuschlagsstoffe, Verbundwerkstoffe, Keramik, Glas, Metall, Holzspäne, Zuschlagsstoffe für industrielle Prozesse, Strahl- oder Poliermittel, Schrauben, Nägel, Münzen, Edelsteine, Halbedelsteine, Schrott, Recyclate oder andere Abfallströme, Schüttgüter oder Pulver in der Chemie- oder Pharmaindustrie, wie etwa Waschpulver, Pigmente, Schüttungen für Reaktoren, Katalysatoren, medizinische oder kosmetische Wirk- und Hilfsstoffe oder Tabletten.The invention is used, inter alia, but not exclusively, for classifying processes in agriculture, such as in the harvest and processing of fruits, vegetables, berries and cereals, in seeds, fertilizers, animal feed, spices, coffee beans, nuts, tobacco, tea, Eggs or other animal products, as well as fish, meat or (intermediate) products thereof, and waste or by-products resulting therefrom; in the industry for the cleaning or processing of raw materials such as chippings, crushed stone, ores, coal, salts, wood materials and semi-finished or intermediate products, natural or synthetic bulk materials or powders such as lime, cement, fibers, coke, natural graphite, synthetic graphite, plastics and their aggregates, composites, ceramics, glass, metal, wood chips, aggregates for industrial processes, blasting or polishing media, screws, nails, coins, gemstones, semi-precious stones, scrap, recyclates or other waste streams, bulk materials or powders in the chemical or pharmaceutical industries , such as washing powder, pigments, beds for reactors, catalysts, medicinal or cosmetic active ingredients and excipients or tablets.

Claims (18)

1. Method for selectively classifying particles as a function of their size, determined by a maximum main dimension (a, b, c) of their particle geometry, by classification using passage openings with a three-dimensional classification effect of a screening structure (3; 4; 5; 11).
2. Method as claimed in claim 1, characterised in that the particles (1) are classified on the basis of one of their maximum main dimensions, length (a) or width (b) or thickness (c).
3. Method as claimed in claim 1 or 2, characterised in that classification takes place in at least one vibrating or non-vibrating, preferably inclined, classification plane and/or the classification plane has rectangular, in particular square, and/or elliptical, in particular circular passage openings (3) and/or the particles (1) are moved along an inclined plane in the area of the passage openings (3) with a three-dimensional classification effect.
4. Method as claimed in at least one of preceding claims 1 to 3, characterised in that the screening structure (3; 4; 5; 11) has a predefined coefficient of friction, in particular a coefficient of static friction (µ), depending on the main dimension to be classified and the material to be classified, at least in the area of the passage openings (3).
5. Method as claimed in at least one of preceding claims 1 to 4, characterised in that, in the case of a classification based on the main dimension maximum length (a), the particles (1) which are larger than the passage openings (3) remain on a screen deck (11) of the screening structure (3; 4; 5; 11).
6. Method as claimed in claim 5, characterised in that a classification lining of the screening structure (3; 4; 5; 11) has an increased coefficient of static friction, in particular a coefficient of static friction µ ≥ 0.3, in particular µ ≥ 0.7, at least in the area of the passage openings (3).
7. Method as claimed in at least one of preceding claims 1 to 4, characterised in that a classification lining of the screening structure (3, 4; 5; 11) for a classification based on the main dimensions maximum width (b) or maximum thickness (c) has a reduced coefficient of static friction, in particular a coefficient of static friction µ ≤ 0.3, at least in the area of the passage openings.
8. Method as claimed in at least one of preceding claims 1 to 7, characterised in that in conjunction with a classification based on a maximum main dimension (a; b; c), the particles (1) are fractionated into size fractions of these maximum main dimensions (a; b; c) and/or into a plurality of fractions of particles (1) classified on the basis of the same main dimension essentially simultaneously and/or spatially adjacent or spatially separate and/or separate in time.
9. Device for selectively classifying particles of a feedstock on the basis of their size, defined by a maximum main dimension thereof, in particular for implementing the method as claimed in at least one of preceding claims 1 to 8, with a classification device having a screening structure (3; 4; 5; 11) with passage openings (3) with a three-dimensional classification effect.
10. Device as claimed in claim 9, characterised in that the passage openings (3) have standing flaps (5) or standing conduits protruding up from a base of a classification plane on the one hand and/or dropping flaps (4) or dropping conduits (6) extending down from the base of the classification plane on the other hand.
11. Device as claimed in claim 9 or 10, characterised in that, for a classification based on the main dimension length (a), the standing flaps or dropping flaps (5; 4) are disposed opposing a transport direction of the particles (1) along the classification plane.
12. Device as claimed in claim 9 or 10, characterised in that, for a classification based on the main dimension width (b), standing conduits or dropping conduits (6) of the passage openings (3) bounded by the standing flaps or dropping flaps (5; 4) are oriented so that they correspond to a transport direction of the particles (1) or oppose the latter along the classification plane.
13. Device as claimed in at least one of preceding claims 9 or 10, characterised in that, for a classification based on the main dimension thickness (c), standing conduits or dropping conduits (6) of the passage openings (3) bounded by the standing flaps or dropping flaps (5; 4) are disposed so that they correspond to or oppose the transport direction of the particles along the classification plane.
14. Device as claimed in at least one of preceding claims 9 to 13, characterised in that the passage openings (3) with a three-dimensional classification effect are disposed between an essentially level particle intake side (11a) of the screening structure (3; 4; 5; 11), in particular the screen deck (11), and an essentially level discharge side (llb) thereof with inclined opening conduits (6).
15. Device as claimed in at least one of preceding claims 9 to 14, characterised in that the classification device is at least a level screen deck (11) with an opening geometry with a 3D rectangular hole, 3D square hole, 3D round hole or 3D ellipsoidal hole, in particular a combination of a round, elliptical, rectangular or square opening of a base of the classification plane with a dropping flap (4) or a dropping conduit (6) respectively a standing flap (5) or a standing conduit.
16. Device as claimed in at least one of preceding claims 9 to 15, characterised in that a plurality of classification devices, in particular screen decks (11), for forming different fractions during a classification based on a common, maximum main dimension (a; b; c) are disposed in a common housing (12) and each is connected to an associated discharge device (15) for carrying the classified particle fraction away.
17. Device as claimed in at least one of preceding claims 9 to 16, characterised in that the classification device is a screening device in the form of a circular, elliptical, linear or planar vibrator or a stationary classification plane in the form of an inclined screen device, in particular a screen deck (11).
18. Device as claimed in at least one of preceding claims 9 to 17, characterised in that a screen deck (11) has coplanar top and bottom faces and passage openings with a three-dimensional classification effect in the form of inclined opening conduits (6) extending between the top and bottom faces (11a, 11b), and a thickness (d) of the screen deck is defined as a function of the type of maximum main dimension (a; b; c), and the opening conduits (6) simultaneously constitute dropping flaps (4).

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