[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Windsichter, bestehend aus einer vertikalachsigen
Sichtkammer mit zylindrischem Oberteil und trichterförmigem Unterteil und aus einer
im Oberteil angeordneten Sichtvorrichtung in Form eines entgegen seiner Schleuderrichtung
von der Sichtluft von außen nach innen durchströmten rotierenden Sichtrades, welches
kranzförmig angeordnete, parallel zur Rotationsachse verlaufende Schaufeln aufweist,
wobei das Sichtgut entweder zusammen mit der durch die untere öffnung des Unterteils
einströmenden Sichtluft oder unmittelbar in die Sichtkammer zugeführt, das Grobgut
durch die untere öffnung des Unterteils abgeführt und das Feingut zusammen mit der
Sichtluft aus dem Sichtrad durch einen nach oben aus dem Sichter austretenden Auslaßstutzen
abgezogen wird.
[0002] Ein Windsichter der vorstehend genannten Art, bei dem das Sichtgut in der Sichtluft
dispergiert in die Sichtkammer zugeführt wird,. ist z. B. in GB-PS 927 876 beschrieben.
Einen gattungsgleichen Windsichter mit unmittelbarer Zufuhr des Sichtgutes i-n die
Sichtkammer zeigt DE-PS 17 57 582. Die mit solchen Windsichtern erzielbare Trenngrenze
hängt im wesentlichen von dem Durchmesser und der Umfangsgeschwindigkeit des Sichtrades
ab. Bei gegebener Baugröße ergibt sich also eine umso kleinere Trenngrenze, je höher
die Umfangsgeschwindigkeit bzw. Drehzahl des Sichtrades gewählt wird. Mit Erhöhung
der Sichtraddrehzahl ist aber auch ein rasches Ansteigen von Verschleiß und Energiebedarf
verbunden, so daß ein wirtschaftliches Arbeiten nur bis zu einer bestimmten Trenngrenze
herab möglich ist. Andererseits wird die Trenngrenze - wenn die Umfangsgeschwindigkeit
des Sichtrades und die Radialgeschwindigkeit der Sichtluft bei ihrem Eintritt in das
Sichtrad am Sichtradumfang konstant gehalten werden - mit größer werdendem Sichtraddurchmesser
und damit entsprechend steigender Durchsatzmenge ebenfalls größer, d. h. sie wird
in einen größeren Kornbereich verschoben. Soll daher ein großes Sichtrad genauso fein
trennen wie ein kleines, so muß zusätzlich die Umfangsgeschwindigkeit erhöht werden.
Das bedeutet aber, daß neben verstärktem Verschleiß und Energiebedarf dann noch Festigkeits-
und Lagerungsprobleme auftreten.
[0003] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Windsichter der vorausgesetzten
Art zu schaffen, mit dem bei Meidung der oben erwähnten Nachteile auch im Feinstbereich
in wirtschaftlicher Weise hohe Durchsätze erzielt werden können. Diese Aufgabe wird
dadurch gelöst, daß mindestens zwei gleichartige, für eine Feinsichtung ausgelegte,
einzeln angetriebene Sichträder als Sichtvorrichtung in der Sichtkammer des Windsichters
angeordnet werden. Gegenüber der bloßen Parallelschaltung einzelner kleiner Sichter
hat die erfindungsgemäße Anordnung folgende Vorteile: Es ergibt sich eine kompakte
Bauform, bei der nur eine Feingutleitung und eine seitliche in die Sichtkammer mündende
Förder- bzw. Dosiervorrichtung für die Sichtgutzufuhr erforderlich sind. Das Sichtgut
kann aber auch in an sich bekannter Weise in der Sichtluft dispergiert sein und mit
ihr durch die untere öffnung des Windsichter-Unterteils zugeführt werden. Damit kann
der Windsichter z. B. auch besonders einfach mit einer luftbetriebenen Feinstmühle,
insbesondere mit einer Fließbettstrahlmühle zusammengebaut werden,indem diese von
unten her am Unterteil des Windsichters befestigt wird. Das dann von der Mahlluft
aus der Mühle hochgetragene Mahlgut wird zum Aufgabegut des Sichters und die Mahlluft
selbst zur Sichtluft.
[0004] Die Anordnung der Sichträder kann derart erfolgen, daß ihre Rotationsachsen in einer
Ebene senkrecht zur Sichterachse oder auf dem Mantel eines gedachten Kreiskegels,
dessen Achse die Sichterachse ist, angeordnet sind. In diesem Fall und bei radial
zur Sichterachse verlaufenden Rotationsachsen der Sichträder im erstgenannten Fall
ist die Anordnung eines allen Sichträdern gemeinsamen, zentral gelegenen Auslaßstutzens
für Sichtluft und Feingut besonders einfach.
[0005] Zur Bewältigung besonders großer Durchsatzmengen kann auch eine Anordnung der Sichträder
von Vorteil sein, bei der die Rotationsachsen der Sichträder in einer Ebene senkrecht
zur Sichterachse und parallel zueinander verlaufen und jeweils benachbarte Sichträder
um mindestens die Sichtradhöhe gegeneinander versetzt angeordnet sind. Dabei lassen
sich beliebig viele Sichträder auf möglichst kleinem Raum unterbringen, ohne daß sich
benachbarte Sichträder durch das von ihnen jeweilig abgeschleuderte Grobgut gegenseitig
beeinflussen können.
[0006] Bevorzugt werden Sichträder verwendet, die in an sich bekannter Weise eine Vielzahl
schmaler, radial oder schräg zum Sichtradumfang verlaufender Schaufeln aufweisen,
denn durch ihre Spritzkornfestigkeit und ihre Unempfindlichkeit gegen Schwankungen
der Aufgabemenge und -kornverteilung sind sie besonders zur Lösung der gestellten
Aufgabe geeignet.
[0007] Der Betrieb mehrerer gleichartiger Sichträder in einer gemeinsamen Sichtkammer setzt
natürlich voraus, daß alle Sichträder auf eine gleiche, durch die jeweils geforderte
Trenngrenze bestimmte Drehzahl eingestellt werden können und die eingestellte Drehzahl
konstant gehalten wird. Zweckmäßig ist es deshalb, hierfür eine für alle Sichträder
gemeinsame Steuereinrichtung vorzusehen, z. B. einen Frequenzumformer, über den die
Antriebsmotoren aller Sichträder gemeinsam betrieben werden.
[0008] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.
[0009]
Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch einen Windsichter mit vier Sichträdern,
Fig. 2 zeigt einen Querschnitt entlang der Linie I-I durch den Windsichter nach Fig.
1.
[0010] Das Ausführungsbeispiel zeigt einen Windsichter 1 mit lotrechter Achse 2, dessen
Sichtkammer aus dem zylindrischen Oberteil.3 und dem trichterförmigen Unterteil 4
besteht. Zur Verbesserung des Wirkungsgrades der Sichtung durch Nachsichtung des nach
unten aus dem trichterförmigen Unterteil 4 der Sichtkammer austretenden Grobgutes
ist für die Sichtluftzufuhr ein an das trichterförmige Unterteil 4 anschließender
zylindrischer Behälter 5 mit angesetzten Auslauftrichter 6 vorgesehen, dessen Außendurchmesser
größer ist als der Durchmesser der unteren öffnung des trichterförmigen Unterteils
4, und in den die Sichtluftleitung 14 tangential mündet. Im Oberteil 3 sind sternförmig
vier Sichträder 7 angeordnet, deren Rotatiönsachsen 8 in einer Ebene senkrecht zur
Sichterachse 2 liegen und radial zu dieser verlaufen. Die Sichträder 7 sind als Schaufelräder
ausgebildet, die eine Vielzahl schmaler, radial oder schräg zum Sichtradumfang verlaufender
Schaufeln 9 aufweisen. Jedes Sichtrad 7 sitzt auf einer Welle 10, die in einem seitlich
am Oberteil 3 befestigten Lagergehäuse 11 gelagert ist. Jedes Sichtrad 7 wird über
hier nicht dargestellte Riemenscheiben von einem Drehstrommotor angetrieben,wobei
alle Drehstrommotoren gemeinsam von einem Frequenzumformer gesteuert werden.
[0011] Die Austrittsöffnungen an den Sichträdern 7 für die feingutbeladene Sichtluft münden
über austauschbare Rohrstücke 12 in einen zentralen Auslaßstutzen 13, an dem über
eine nicht gezeichnete Rohrleitung ein Abscheider für das Feingut angeschlossen wird.
[0012] Den Strömungsverlauf der eintretenden Sichtluft bestimmen die parallel zur Sichterachse
2 ausgerichteten Leitschaufeln 15. Ein luftdichtes Austragsorgan, z. B. eine Zellenschleuse
(nicht dargestellt) für das ausgeschiedene, nach unten fallende Grobgut ist beim Betrieb
des Windsichters 1 am Flansch des Auslauftrichters 6 befestigt.
[0013] Zur weiteren Verbesserung des Wirkungsgrades der Sichtung ist konzentrisch zur Sichterachse
innerhalb der Sichtkammer 3, 4 eine Leitfläche 16 angeordnet, die unten als Zylindermantel
und oben als sich nach oben erweiternder Kegelstumpfmantel, dessen Oberkante mit Abstand
zu den Sichträdern 7 verläuft, ausgebildet ist. Der Zylinderdurchmesser entspricht
dabei dem Durchmesser der unteren Öffnung von Unterteil 4. Ober drei Streben 17 ist
die Leitfläche 16 mit dem Oberteil 3 verbunden. Eine Höhenverstellbarkeit zur Anpassung
an unterschiedliche Betriebsverhältnisse ist bei der hier gezeigten Ausführungsform
nicht vorgesehen.
[0014] Die seitlich am Oberteil 3 befestigte Dosierschnecke 18 dient zur Sichtgutzufuhr.
[0015] Das Oberteil 3 ist am Flansch 19 geteilt ausgeführt, so daß der untere Teil von Oberteil
3 mit Leitfläche 16, Unterteil 4, zylindrischem Behälter 5 und Auslauftrichter 6 als
zusammenhängendes Bauteil für Inspektions- oder Reinigungszwecke abgenommen werden
'kann.
[0016] Die Wirkungsweise des Windsichters ist folgende:
Das durch die Dosierschnecke 18 eingetragene Sichtgut fällt im Umfangsbereich der
Sichtkammer 3, 4 nach unten, wo es vorr der durch die Leitschaufeln 15 einströmende
Sichtluft kräftig durchgespült wird, was eine vollständige Auflösung von Kornagglomeraten
bewirkt. Die gröbsten Gutteilchen fallen nach unten in den Auslauftrichter 6, das
übrige Gut wird von der Sichtluft innerhalb der Leitfläche 16 nach oben mitgerissen
und den Sichträdern 7 zugeführt. Entsprechend der durch die eingestellte Drehzahl
der Sichträder 7 bestimmten Trenngrenze wird es hier nun in Feingut und Grobgut aufgetrennt.
Das Feingut tritt mit der Sichtluft durch die Schaufeln 9 hindurch und wird durch
die Rohrstücke 12 und den Auslaßstutzen 13 abgeführt. Das durch die Schleuderwirkung
der Schaufeln 9 abgewiesene Grobgut fällt im Umfangsbereich der Sichtkammern 3, 4
außerhalb der Leitfläche 16 wieder nach unten, wo es im Bereich der Leitschaufeln
15 von der Sichtluft erneut intensiv durchspült wird, so daß noch an den groben Teilchen
haftende Feingutteilchen abgelöst werden. Ein Teil des Grobguts fällt nun in den Auslauftrichter
6 und wird von der darunter angeordneten Zellenschleuse ausgetragen, der Rest wird
zusammen mit dem von der Dosierschnecke 18 eingetragenen Sichtgut wieder zu den Sichträdern
7 geführt.
[0017] Praktisch arbeitet hier also der von den Sichträdern 7 gebildete Feinsichter, dessen
jeweils eingestellte Trenngrenze unabhängig ist von Menge und Kornverteilung des angebotenen
Gutes, mit einem einfachen, im Bereich der Leitschaufeln 15 gelegenen Grobsichter
zusammen, dessen Trenngrenze sehr stark von der Gutbelastung in der Weise abhängt,
daß sich die Trenngrenze bei zunehmender Belastung in den Feinbereich bewegt und umgekehrt.
Dies bewirkt, daß sich.in der Anlaufphase in der Sichtkammer automatisch Grobgut solange
anreichert bis bei einer bestimmten Gutbelastung die Trenngrenze des Grobsichters
der der Sichträder entspricht, womit der Dauerbetriebszustand erreicht ist. Diese
Eigenschaften des beschriebenen Windsichters tragen mit dazu bei, daß hohe Gutdurchsätze
bei scharfer Trennung von Feingut und Grobgut bis in den Feinstbereich, d. h. Trenngrenzen
kleiner 8 um, erzielt werden können.
1. Windsichter, bestehend aus einer vertikalachsigen Sichtkammer mit zylindrischem Oberteil und trichterförmigem Unterteil und aus einer
im Oberteil angeordneten Sichtvorrichtung in Form eines entgegen seiner Schleuderrichtung
von der Sichtluft von außen nach innen durchströmten rotierenden Sichtrades, welches
kranzförmig angeordnete, parallel zur Rotationsachse verlaufende Schaufeln aufweist,
wobei das Sichtgut entweder zusammen mit der durch die untere öffnung des Unterteils
einströmenden Sichtluft oder unmittelbar in die Sichtkammer zugeführt, das Grobgut
durch die untere Öffnung des Unterteils abgeführt und das Feingut zusammen mit der
Sichtluft aus dem Sichtrad durch einen nach oben aus dem Sichter austretenden Auslaßstutzen
abgezogen wird, dadurch gekennzeichnet , daß die Sichtvorrichtung aus mindestens zwei
gleichartigen, für eine Feinsichtung ausgelegten, verfahrensmäßig parallelgeschalteten
und einzeln angetriebenen Sichträdern (7) besteht.
2. Windsichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Rotationsachsen (8)
der Sichträder (7) in einer Ebene senkrecht zur Sichterachse (2) angeordnet sind.
3. Windsichter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Rotationsachsen (8)
der Sichträder (7) radial zur Sichterachse (2) verlaufen.
4. Windsichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Rotationsachsen (8)
der Sichträder (7) auf dem Mantel eines gedachten Kreiskegels angeordnet sind, dessen
Achse die Sichterachse (2) ist.
5. Windsichter nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Sichträder
(7) einen gemeinsamen, zentral gelegenen Auslaßstutzen (13) für Sichtluft und Feingut
besitzen.
6. Windsichter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Rotationsachsen (8)
der Sichträder (7) parallel zueinander verlaufen und daß jeweils benachbarte Sichträder
um mindestens die Sichtradhöhe gegeneinander versetzt angeordnet sind.
7. Windsichter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß die
Sichträder (7) eine Vielzahl schmaler, radial oder schräg zum Sichtradumfang verlaufender
Schaufeln (9) aufweisen.
8. Windsichter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß zur
Einstellung und Konstanthaltung einer für alle Sichträder (7) gleichen, durch die
geforderte Trenngrenze bestimmten Drehzahl eine gemeinsame-Steuereinrichtung vorgesehen
ist.