-
Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Windsichter-Betriebsverfahren
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und einen Windsichter nach
dem Oberbegriff des Anspruchs 11.
-
Üblicherweise
werden solche Windsichter, wie beispielsweise ein Windsichter gemäß der
Offenbarung in der
EP
641 609 B1 , so betrieben, dass durch eine Produktzuleitung
zu sichtendes Material, das auch als Sichtgut zu bezeichnen ist,
mittels einer Dosierschnecke o. ä. zwischen einen statischen
Leitschaufelkorb und ein innerhalb des Leitschaufelkorbes angeordnetes
Sichtrad zugeführt wird. Der Leitschaufelkorb und das Sichtrad
sind in einem Sichtergehäuse untergebracht. Ein Betriebsmedium
in Form von Sichtgas/-dampf wird über eine Betriebsmediumzuführleitung
zwischen dem Sichtergehäuse und dem Leitschaufelkorb eingeleitet
und durchströmt den statischen Leitschaufelkorb. Auf der
Innenseite des Leitschaufelkorbes wird das Sichtgut intensiv von
dem Betriebsmedium durchströmt, dispergiert und zwecks
Trennung zum Sichtrad transportiert. Das Grobgut gelangt schließlich
durch einen von einer Blende definierten hinteren Sichtraum in einer schraubenförmigen
Bewegung zum Grobgutaustritt.
-
Solche
Windsichter sind häufig einer Mühle, einem Trockner
oder anderen verfahrenstechnischen Apparaten nachgeschaltet. Nach
diesen Apparaten liegt das Sichtgut meistens in einem Gas- oder Dampfstrom
oder allgemein Fluidstrom dispergiert vor. Um eine Sichtung, wie
sie vorstehend beschrieben wurde, durchführen zu können,
muss das Sichtgut vom Fluidstrom mit tels eines Filters getrennt
werden. Es wurde versucht, diesen Aufwand einzusparen und den Partikel-Fluidstrom
direkt dem Windsichter zuzuführen. Bei entsprechenden in
der Praxis bekannt gewordenen Beispielen war jedoch das Sichtergebnis
(d. h. Ausbeute, "Sauberkeit" des Grobgutes) immer schlechter als
mit dem eingangs beschriebenem Verfahren, d. h. Trennung des Sichtgutes
vom Fluidstrom mittels eines Filters, oder es musste ein hoher Anteil
eines (frischem) Sekundärfluides von mindestens 50% zugeführt
werden.
-
Die
vorliegende Erfindung hat daher das Ziel, ein Windsichter-Betriebsverfahren
und einen Windsichter im Hinblick auf die vorstehende Problematik weiter
zu optimieren.
-
Dieses
Ziel wird mit einem Windsichter-Betriebsverfahren nach dem Anspruch
1 und mit einem Windsichter-Betriebsverfahren nach dem Anspruch
3 sowie einem Windsichter nach dem Anspruch 13 und einem Windsichter
nach dem Anspruch 15 erreicht.
-
Damit
ist bei einem gattungsgemäßen Windsichter-Betriebsverfahren,
bei dem Sichtgut über eine Produktzuleitung zwischen einen
statischen Leitschaufelkorb und ein davon umgebenes Sichtrad zugeführt
wird, erfindungsgemäß weiter vorgesehen, dass
das Sichtgut zusammen mit einem Fluidstrom in einer Partikel-/Fluidsuspension
auf die dem Sichtrad zugewandte Innenseite des statischen Leitschaufelkorbes
aufgegeben wird.
-
Alternativ
ist bei einem solchen gattungsgemäßen Windsichter-Betriebsverfahren,
bei dem Sichtgut über eine Produktzuleitung zwischen einen statischen
Leitschaufelkorb und ein davon umgebenes Sichtrad zugeführt
wird, erfindungsgemäß weiter vorgesehen, dass
ein Zusatzfluid als zusätzliches Betriebsmedium über
eine Betriebsmediumzuführleitung an die dem Sichtrad abgewandte
Außenseite des statischen Leitschaufelkorbes zugeleitet
wird.
-
Jedes
dieser Windsichter-Betriebsverfahren, das in seiner Gesamtheit auch
als Verfahren zur In-line-Sichtung bezeichnet werden kann, ermöglicht es
einerseits, die Trennung von Sichtgut vom Fluidstrom mittels eines
Filters zu vermeiden, was in vorteilhafter Weise eine Vereinfachung
des Verfahrens und drastische Senkung der Kosten zur Folge hat, und
enthält andererseits als weiteren Vorteil die Einsparung
der gesonderten Betriebsmittelzufuhr für den Windsichter.
Vorteilhaft bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
ist ferner, dass es sich bei jedem an sich bekannten Windsichter
durch entsprechende Umstellungen einrichten und anwenden lässt,
die sich durch die folgenden Einsparungen im Betrieb von selbst
amortisieren.
-
Als
vorteilhafte Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass das Sichtgut
der Produktzuleitung aus einer dem Windsichter vorgeschalteten Einrichtung in
einem Fluidstrom dispergiert zugeführt wird, wobei der
Fluidstrom vorzugsweise ein Gas- oder Dampfstrom ist.
-
Eine
weitere mit Vorteil ggf. anzuwendende Ausgestaltung besteht darin,
dass ein Zusatzfluid als zusätzliches Betriebsmedium über
eine Betriebsmediumzuführleitung an die dem Sichtrad abgewandte Außenseite
des statischen Leitschaufelkorbes zugeleitet wird und insbesondere
den statischen Leitschaufelkorb zur Verdünnung der Partikel-/Fluidsuspension
zwischen dem statischen Leitschaufelkorb und dem Sichtrad durchströmt.
Zwar erfordert diese Ausgestaltung wieder eine gesonderte Betriebsmittelzufuhr,
jedoch wird dadurch auch noch eine weitergehendere Verbesserung
des Prozesses insgesamt ermöglicht.
-
Bei
der vorstehenden weiteren Ausgestaltung ist es bevorzugt, wenn das
Zusatzfluid Frischgas oder Frischdampf ist. Besonders bevorzugt
ist bei der Zufuhr von Zusatzfluid, dass das Zusatzfluid zu einem
Anteil von höchstens 25%, vorzugsweise höchstens
15% bezogen auf die Partikel-/Fluidsuspension zugeführt
wird, so dass der Aufwand der gesonderten Betriebsmittelzufuhr wesentlich
unter dem gemäß dem Verfahren nach dem eingangs
er läuterten Stand der Technik bleibt. Alternativ oder zusätzlich
kann mit die Zusatzfluidzufuhr mengenmäßig und/oder
hinsichtlich anderer physikalischer Größen, insbesondere
Dichte und/oder Temperatur, regelbar oder steuerbar sein, so dass
die Betriebsparameter innerhalb des Windsichters damit eingestellt
werden können. Noch eine weitere zusätzliche oder
alternative bevorzugte Ausgestaltung besteht darin, dass das Sichtrad
eine Austragsseite hat, die benachbart zu einer Vorderseite und
entgegengesetz zu einer Rückseite jeweils des Windsichters
liegt, und dass das Zusatzfluid über die entsprechend angeordnete Betriebsmediumzuführleitung
von der Rückseite des Windsichters her in einen der Rückseite
des Windsichters benachbarten hinteren Sichtraum des Windsichters
zugeführt wird.
-
Es
ist ferner eine vorzugsweise Weiterbildung des erfindungsgemäßen
Verfahrens, wenn das Sichtrad eine Austragsseite hat, die benachbart
zu einer Vorderseite und entgegengesetz zu einer Rückseite
jeweils des Windsichters liegt, und wenn der statische Leitschaufelkorb
bezogen auf diese Vorderseite und Rückseite in einen vorderen
und einen rückseitigen Teil geteilt ist. Alternativ oder
zusätzlich kann mit Vorzug vorgesehen sein, dass der statische Leitschaufelkorb
eine Mehrzahl von verstellbaren Leitschaufeln mit jeweils einem
Spalt zwischen zwei Leitschaufeln enthält, und dass jeder
Spalt zwischen den Leitschaufeln einzeln einstellbar ist.
-
Durch
die Erfindung wird zur Erreichung des oben genannten Zieles und
der vorstehend für das Verfahren genannten Vorteile ferner
ein gattungsgemäßer Windsichter mit einer Produktzuleitung
zur Zufuhr von Sichtgut zwischen einen statischen Leitschaufelkorb
und ein davon umgebenes Sichtrad dadurch verbessert, dass die Produktzuleitung
zum Aufgeben von Sichtgut zusammen mit einem Fluidstrom in einer
Partikel-/Fluidsuspension auf die dem Sichtrad zugewandte Innenseite
des statischen Leitschaufelkorbes ausgelegt ist.
-
Vorrichtungsmäßig
ist alternativ ein gattungsgemäßer Windsichter
mit einer Produktzuleitung zur Zufuhr von Sichtgut zwischen einen
statischen Leitschaufelkorb und ein davon umgebenes Sichtrad dadurch
verbessert, dass eine Betriebsmediumzuführleitung vorgesehen
ist, um ein Zusatzfluid als zusätzliches Betriebsmedium
an die dem Sichtrad abgewandte Außenseite des statischen
Leitschaufelkorbes zuzuleiten.
-
Bei
dem Windsichter kann ferner mit Vorzug vorgesehen sein, dass die
Produktzuleitung ausgelegt ist, um das Sichtgut aus einer dem Windsichter vorgeschalteten
Einrichtung in einem Fluidstrom dispergiert zuzuführen,
wobei der Fluidstrom insbesondere ein Gas- oder Dampfstrom ist.
-
Eine
weitere vorzugsweise Ausgestaltung besteht darin, dass eine Betriebsmediumzuführleitung
vorgesehen ist, um ein Zusatzfluid als zusätzliches Betriebsmedium
an die dem Sichtrad abgewandte Außenseite des statischen
Leitschaufelkorbes zuzuleiten und insbesondere den statischen Leitschaufelkorb
zur Verdünnung der Partikel-/Fluidsuspension zwischen dem
statischen Leitschaufelkorb und dem Sichtrad zu durchströmen.
Dabei ist das Zusatzfluid vorzugsweise Frischgas oder Frischdampf ist.
Besonders bevorzugt ist dabei, wenn das Zusatzfluid (Z) zu einem
Anteil von höchstens 25%, bevorzugt höchstens
15% bezogen auf die Partikel-/Fluidsuspension zugeführt
wird. Noch eine weitere vorzugsweise Ausgestaltung dieses Aspektes
besteht darin, dass die Zusatzfluidzufuhr mengenmäßig und/oder
hinsichtlich anderer physikalischer Größen, insbesondere
Dichte und/oder Temperatur, regelbar oder steuerbar ist. Außerdem
ist es noch bevorzugt, wenn das Sichtrad eine Austragsseite hat,
die benachbart zu einer Vorderseite und entgegengesetz zu einer
Rückseite jeweils des Windsichters liegt, und die Betriebsmediumzuführleitung
so angeordnet ist, dass das Zusatzfluid von der Rückseite
des Windsichters her in einen der Rückseite des Windsichters benachbarten
hinteren Sichtraum des Windsichters zugeführt wird.
-
Es
ist ferner bevorzugt, wenn bei dem Windsichter vorgesehen ist, dass
das Sichtrad eine Austragsseite hat, die benachbart zu einer Vorderseite und
entgegengesetz zu einer Rückseite jeweils des Windsichters
liegt, und dass der statische Leitschaufelkorb bezogen auf diese
Vorderseite und Rückseite in einen vorderen und einen rückseitigen
Teil geteilt ist.
-
Noch
eine weitere vorzugsweise Ausgestaltung des Windsichters besteht
darin, dass der statische Leitschaufelkorb eine Mehrzahl von verstellbaren
Leitschaufeln mit jeweils einem Spalt zwischen zwei Leitschaufeln
enthält, und dass jeder Spalt zwischen den Leitschaufeln
einzeln einstellbar ist.
-
Weitere
bevorzugte und/oder vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben
sich aus den Ansprüchen und deren Kombinationen sowie den
gesamten vorliegenden Anmeldungsunterlagen.
-
Die
Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels nachfolgend
unter Bezugnahme auf die Zeichnung lediglich exemplarisch näher
erläutert, worin
-
1 in
einem schematischen Querschnitt einen Windsichter zeigt, und
-
2 den
Windsichter aus der 1 in einem Querschnitt zeigt,
der senkrecht zu dem Schnitt der Darstellung der 1 verläuft.
-
Anhand
des nachfolgend beschriebenen und in den Zeichnungen dargestellten
Ausführungs- und Anwendungsbeispiels wird die Erfindung
lediglich exemplarisch näher erläutert, d. h.
sie ist nicht auf dieses Ausführungs- und Anwendungsbeispiel
oder auf die jeweiligen Merkmalskombinationen innerhalb des einzelnen
Ausführungs- und Anwendungsbeispiels beschränkt.
Verfahrens- und Vorrichtungsmerkmale ergeben sich jeweils analog
auch aus Vorrichtungs- bzw. Verfahrensbeschreibungen.
-
Einzelne
Merkmale, die im Zusammenhang mit dem konkreten Ausführungsbeispiel
angeben und/oder dargestellt sind, sind nicht auf dieses Ausführungsbeispiels
oder die Kombination mit den übrigen Merkmalen dieses Ausführungsbeispiels
beschränkt, sondern können im Rahmen des technisch Möglichen,
mit jeglichen anderen Varianten, auch wenn sie in den vorliegenden
Unterlagen nicht gesondert behandelt sind, kombiniert werden.
-
Gleiche
Bezugszeichen in den einzelnen Figuren und Abbildungen der Zeichnungen
bezeichnen gleiche oder ähnliche oder gleich oder ähnlich
wirkende Komponenten. Anhand der Darstellungen in der Zeichnung
werden auch solche Merkmale deutlich, die nicht mit Bezugszeichen
versehen sind, unabhängig davon, ob solche Merkmale nachfolgend beschrieben
sind oder nicht. Andererseits sind auch Merkmale, die in der vorliegenden
Beschreibung enthalten, aber nicht in der Zeichnung sichtbar oder
dargestellt sind, ohne weiteres für einen Fachmann verständlich.
-
In
den 1 und 2 ist ein Ausführungsbeispiel
eines Windsichters W in einem schematischen Querschnitt dargestellt.
Der Windsichter W enthält eine Produktzuleitung 1,
eine Betriebsmediumzuführleitung 2 (siehe 2),
ein Sichtrad 3, einen Leitschaufelkorb 4, ein
Abströmrohr 5, einen Grobgutaustritt 6 und
eine Blende 7. Der Leitschaufelkorb 4 enthält
Leitschaufeln 8 mit jeweils einem Spalt 9 zwischen
zwei Leitschaufeln 8.
-
Dieser
Windsichter W wird nun so betrieben, dass, wie die in der 1 verdeutlicht
ist, durch die Produktzuleitung 1 zu sichtendes Material,
das auch als Sichtgut P (einschließlich der Strömungsrichtung repräsentiert
durch den mit dem Bezugszeichen versehenen Pfeil) zu bezeichnen
ist, als Partikel-Fluidstrom, d. h. zusammen mit einem Fluidstrom
F (einschließlich der Strömungsrichtung repräsentiert durch
den mit dem Bezugszeichen versehenen Pfeil), von einer Mühle,
einem Trockner oder anderen verfahrenstechnischen Apparaten (nicht
gezeigt) direkt dem Windsichter W zugeführt wird, und zwar zwischen
den statischen Leitschaufelkorb 4 und das innerhalb des
Leitschaufelkorbes 4 angeordnete Sichtrad 3. Das
Sichtgut P wird somit zusammen mit dem Fluidstrom F in einer Partikel-/Fluidsuspension auf
die dem Sichtrad 3 zugewandte Innenseite des statischen
Leitschaufelkorbes 4 aufgegeben. Der Leitschaufelkorb 4 und
das Sichtrad 3 sind in einem Sichtergehäuse G
untergebracht.
-
Auf
der Innenseite des Leitschaufelkorbes 4 wird das Sichtgut
P zusammen mit dem Fluidstrom F als Partikel-/Fluidsuspension dispergiert
und zwecks Trennung zum Sichtrad 3 transportiert. Grobgut
gelangt schließlich durch einen von einer Blende 7 definierten
hinteren Sichtraum S (siehe 2) in einer schraubenförmigen
Bewegung zum Grobgutaustritt 6. Bezüglich der
aus dem Sichtrad 3 austretenden Strömung (Fluid
und kleine Partikel) hat das Sichtrad 3 eine Austragsseite,
an der das Abströmrohr 5 für die Ableitung
des Feingutes aus dem Windsichter W liegt. Die Austragsseite des
Sichtrades 3 definiert eine Vorderseite V (in der Darstellung
der 1 die dem Betrachter zugewandte Seite, und siehe 2 auf
der linken Seite) des Windsichters W. Entgegengesetzt zu der Vorderseite
V des Windsichters W liegt eine Rückseite R des Windsichters
W. Die Betriebsmediumzuführleitung 2 ist so angeordnet,
dass das Zusatzfluid Z von der Rückseite R des Windsichters W
her in den der Rückseite R des Windsichters W benachbarten
hinteren Sichtraum S des Windsichters W zugeführt wird.
-
Ein
Zusatzfluid Z (einschließlich der Strömungsrichtung
repräsentiert durch den mit dem Bezugszeichen versehenen
Pfeil) als weiteres Betriebsmedium in Form von Sichtgas/-dampf wird
somit über die Betriebsmediumzuführleitung 2 zwischen
dem Sichtergehäuse G und dem Leitschaufelkorb 4 eingeleitet,
also auf die vom Sichtrad 3 abgewandte Außenseite
des Leitschaufelkorbes 4, und durchströmt den
statischen Leitschaufelkorb 4 zum Sichtrad 3 hin. Die
durch die Produktzuleitung 1 zwischen das Sichtrad 3 und
den Leitschaufelkorb 4 eingeleitete Partikel-/Fluidsuspension
mit dem Sichtgut und dem Fluidstrom wird zusätzlich von
dem Zusatzfluid Z intensiv quer durchströmt, was die Dispersion
der Partikel-/Fluidsuspension und die Trennung weiter günstig
beeinflusst.
-
Auf
diese Weise kann das Trennen von Sichtgut vom Fluidstrom mittels
eines Filters wie beim Stand der Technik entfallen, und es wird
ein hervorragendes Sichtergebnis (d. h. Ausbeute, "Sauberkeit" des
Grobgutes) erhalten.
-
Das
zu sichtende oder zu mahlende Gut besteht aus gröberen
und feineren Partikeln, die in einem Luftstrom mitgeführt
werden und den Produktstrom bilden, der in das Gehäuse
G des Windsichters W beispielsweise einer Strahlmühle eingeführt
wird. Der Produktstrom gelangt in radialer Richtung in das Sichtrad 3 des
Windsichters W. In dem Sichtrad 3 werden die gröberen
Partikel aus dem Luftstrom ausgeschieden und der Luftstrom verlässt
mit den feinen Partikeln axial das Sichtrad 3 durch das
Abströmrohr 5. Der Luftstrom mit den auszufilternden
oder herzustellenden feinen Partikeln kann dann einem Filter zugeführt
werden, in dem ein Fluid, wie beispielsweise Luft, und feine Partikel
voneinander getrennt werden.
-
Grundsätzlich
lässt sich die Erfindung bei jeglichem Windsichter selbst
nachträglich realisieren, wie insbesondere bei Windsichtern
gemäß dem Offenbarungsgehalt der
EP 641 609 B1 , die ebenfalls auf
den vorliegenden Erfinder zurück geht. Allgemein hat dieser
vorbekannte und im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung verwendbare
Windsichter ein feststehendes Gehäuse, das in Achsrichtung gesehen
eine Spirale bildet, einen in dem Gehäuse ortsfest angeordneten
Leitschaufelkranz mit einstellbaren Schaufeln, einen zum Schaufelkranz
achsgleich innerhalb des Leitschaufelkranzes angeordnetes, um die
Gehäuseachse drehendes, beschaufeltes Sichtrad, einen tangential
in den Ringraum zwischen Sichtrad und Leitschaufelkranz mündenden Rohgaseinlass,
einen parallel zu diesem gerichteten, in den Ringraum zwischen Leitschaufelkranz
und Spiralgehäuse mündenden Sichtgaseinlass sowie
einen Grobgutaustrag im Endbereich der Strömung im Ringraum
zwischen Leitschaufelkranz und Sichtrad, wobei der Grobgutauslass
in Achsrichtung des Spiralgehäuses gegenüber dem
Sichtgaseinlass und dem Sichtguteinlass versetzt angeordnet ist
(vergleiche
2) und das Spiralgehäuse
hierdurch die Raumform einer Schnecke mit zumindest einer vollen
Schneckenwindung hat. Ferner kann bei diesem bekannten Windsichter
vorgesehen sein, dass das Sichtrad und der ebenfalls schneckenförmige
feststehende Leitschaufelkranz derart einander zugeordnet sind,
dass die Schaufeln des Sichtrades sowohl im Einlassbereich als auch
im Auslassbereich des Sichtergehäuses die Schaufeln des
Leitschaufelkranzes möglichst weitgehend überdecken.
Im übrigen ist der vollständige Offenbarungsgehalt
der
EP 641 609 B1 hinsichtlich
der baulichen Ausgestaltung eines Windsichters hier durch Bezugnahme
vollumfänglich aufgenommen ist, um bloße umfangreiche
Wiederholungen zu vermeiden. Außerdem ist die vorliegende
Erfindung nicht auf die Kombination mit dem aus der
EP 641 609 B1 bekannten Windsichter
beschränkt.
-
Die
Erfindung ist anhand des Ausführungsbeispiels in der Beschreibung
und in der Zeichnung lediglich exemplarisch dargestellt und nicht
darauf beschränkt, sondern umfasst alle Variationen, Modifikationen,
Substitutionen und Kombinationen, die der Fachmann den vorliegenden
Unterlagen insbesondere im Rahmen der Ansprüche und der
allgemeinen Darstellungen in der Einleitung dieser Beschreibung sowie
der Beschreibung des Ausführungsbeispiels und dessen Darstellungen
in der Zeichnung entnehmen und mit seinem fachmännischen
Wissen sowie dem Stand der Technik kombinieren kann. Insbesondere
sind alle einzelnen Merkmale und Ausgestaltungsmöglichkeiten
der Erfindung und ihrer Ausführungsvarianten kombinierbar.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- - EP 641609
B1 [0002, 0032, 0032, 0032]