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Die Erfindung betrifft eine Rohrschwingmühle mit mindestens einem
teilweise mit Mahlkörper gefüllten Mahlbehälter, der mit je einer Mahlgutem- und
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kurz hinter der Einlaßöffnung angeordneten, den freien Raum über dem Mahlgutspiegel
unterteilenden Wehr versehen ist.
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Für die Zerkleinerung mit Hilfe einer Schwingmühle hat es sich für
eine Reihe von Bedarfsfällen als notwendig erwiesen, durch die Zuführung von Gasen
für eine Kühlung des Mahlgutes zu sorgen. Durch die Zuführung, von Gasen oder Luft
läßt sich außerdem eine frühzeitige Entfernung des genügend zerkleinerten Gutes
aus dem Zerkleinerungsprozeß erzielen, so daß sich eine Leistungssteigerung der
Schwingmühle ergibt.
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Für die Zuführung von Sichtluft in die Mahlkammer einer Schwingmühle
ist es bereits bekannt, die Mahlkammer in einer Aufgaberinne anzuordnen und die
Mahlkammerwand auf der Unterseite, d. h. an der tiefsten Stelle der Aufgaberinne,
mit Durchtrittslöchern für das zu zerkleinernde Gut zu versehen. Auf der Oberseite
ist die Mahlkammer der bekannten Einrichtung mit einem Rohr versehen, das unter
Zwischenschaltung eines Sichters und eines Ent staubungszyklons an ein saugendes
Gebläse angeschlossen ist. Durch das Gebläse wird innerhalb der Mahlkammer ein Unterdruck
erzeugt, so daß das der oben offenen Aufgaberinne zugeführte Mahlgut zusammen mit
der aus der Umgebung angesaugten Luft in die Mahlkammer eintritt. Der Nachteil dieser
Vorrichtung liegt darin, daß vor allem bei Stoffen mit höheren spezifischen Gewichten
ein erheblicher Unterdruck in der Mahlkammer erzeugt werden muß, um einen Durchtritt
des Mahlgutes aus der Aufgaberinne in die Mahlkammer zu bewirken; im übrigen ist
die in die Mahlkammer eintretende Mahlgutmenge in erheblichem Maße von der eingesaugten
Luftmenge abhängig. Außerdem ist es nicht möglich, mit einer derart ausgebildeten
Schwingmühle den Sicht- und Kühlprozeß mit Hilfe von inerten Gasen, wie beispielsweise
Stickstoff od. dgl., durchzuführen, wie dies für bestimmte Stoffe notwendig ist.
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Es ist auch schon bekannt, in Austragsrichtung hinter der Guteinlaßöffnung
ein Wehr anzuordnen, das den freien Raum über dem Mahlgutspiegel unterteilt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die geschilderten Nachteile
zu vermeiden. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß in Austragsrichtung
hinter dem Wehr ein Einlaßstutzen für eiri°Kühl- und Sichtgas einmündet. Der Vorteil
dieser Ausbildung besteht einmal darin, daß die Gutzuführung und die Gaszuführung
vonein- ; ander getrennt sind und hinsichtlich der Durchsatzmenge beliebig und unabhängig
voneinander eingestellt werden können. Bei dieser Ausbildung kann außerdem sowohl
mit überdruck als auch mit Unterdruck in der Mahlkammer gearbeitet werden, da durch
die Anordnung des Wehrs das Mahlgut die Mahlguteinlaßöffnung gegenüber der Mahlkammer
abdichtet, so daß keine wesentlichen Gasmengen durch die Mahlguteinlaßöffnung in
die Gutaufgabevorrichtung entweichen können.
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Es ist zwar für eine Rohrkugelmühle bereits bekannt, im Bereich des
Mahlguteinlaufs im feststehenden Teil des Einlaufgehäuses einen Schieber anzuordnen,
der von oben her den freien Durchtrittsquerschnitt des Materialeinlaufs begrenzt.
In Durch Laufrichtung des Gutes gesehen hinter dem Schieber, mündet von oben her,
ebenfalls noch im feststehenden Teil des Einlaufgehäuses, eine Rohrleitung für die
Sichtluft. Eine Abdichtung der Guteinlaßöffnung soll hiermit jedoch nicht erzielt
werden.
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In Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß der Einlaßstutzen
für das Kühl- oder Sichtgas eine Verlängerung aufweist, die mit Düsen zur Verteilung
des Gases vorzugsweise in Richtung der Mahlkörperbewegung versehen ist. Hierdurch
läßt sich infolge der gezielten Einwirkung des Kühl-und Sichtgases ein besonders
günstiger Wirkungsgrad erreichen.
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Weiterhin wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß an die Auslaßöffnung
des Mahlbehälters eine Sichtvorrichtung angeschlossen ist, deren Grobgutaustrag
in den nachfolgenden Mahlbehälter einmündet. Das bereits genügend zerkleinerte Gut
wird zur Entlastung des nachfolgenden Mahlprozesses abgeschieden. Hierbei ist es
vorteilhaft, wenn die Sichtvorrichtung als Zyklonabscheider ausgebildet und fest
mit den Mahlbehältern verbunden ist, so daß sich eine kompakte Bauweise des Aggregats
ergibt.
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In Ausgestaltung der Erfindung wird außerdem vorgeschlagen, die Sichtvorrichtung
als Umlenksichter auszubilden, der aus einer der Mahlgutaustragsseite des Mahlbehälters
mit der Gutaufgabeseite des nachfolgenden Mahlbehälters verbindenden Rohrleitung
besteht, von der eine Gasrohrleitung abzweigt, die in Form eines Einlaßstutzens
in den nachfolgenden Behälter oberhalb der Mahlkörperfüllung hinter dem Wehr einmündet.
Die gesamte Gutmenge wird so in den nächsten Mahlbehälter eingeleitet. Durch den
Umlenksichter wird jedoch bewirkt, daß das Grobgut direkt in die Mahlgut fülleng
eingeleitet wird, während das Feingut zusammen mit der Sichtluft oberhalb des Mahlgutspiegels
in die Mahlkammer eintritt und von der Sichtluft durch die Mahlkammer getragen wird.
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In der Zeichnung ist das Wesen der Erfindung beispielsweise und schematisch
dargestellt. Es zeigt F i g.1 eine Schwingmühle im Längsschnitt, F i g. 2 den Mahlbehälter
einer Schwingmühle im Querschnitt und F i g. 3 einen Abschnitt einer Schwingmühle.
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Die in F i g. 1 dargestellte Schwingmühle besteht aus den Mahlbehältern
1 und 1', die mittels Stegen 2
fest miteinander verbunden sind.
In den Stegen ist eine Antriebswelle 3 mit exzentrischen Wucht Scheiben
4 gelagert. Das zu mahlende Gut wird aus einem Behälter, Bunker od. dgl.
durch dessen Auslauf 5 und eine Zellenradschleuse 6 unter Zwischenschalteng
einer flexiblen Verbindungsmuffe 7 über eine Leitung 8 dem Aufgabeende
9 des ersten Mahlbehälters 1 zugeführt. Die Leitung mündet unterhalb
des Mahlkörperspiegels 11 etwa tangential und in Bewegungsrichtung der Mahlkörper
10 in einer Aufgabeöffnung 12 in den ersten Mahlbehälter 1.
Der oberhalb
des Mahlkörperspiegels 11 verbleibende Raum 13 ist gegenüber dem Bereich
14
in Nähe der Aufgabeöffnung 12 mittels einer in das aus den Mahlkörpern
10 und Mahlgut bestehende Mahlkörperbett eintauchende Trennwand
15 abgegrenzt. Durch die Trennwand 15 ist ein in den Raum 13 oberhalb
der Mahlkörper mündender Einlaßstutzen
16 geführt, der mittels
einer flexiblen Muffe 17 an eine Zuführungsleitung 18 angeschlossen ist, über die
in nicht dargestellter Weise ein Gas zugeführt wird. An dem Auslaufende 19 des ersten
Mahlbehälters 1 sind eine Auslauföffnung 20 und eine mit Durchbrüchen
21 versehene Trennwand 22 vorgesehen. Von der Auslauföffnung
20 führt eine Rohrleitung 23 in einen Zyklon 24 mit einem oberen und unteren
Austritt 25 und 26, wobei an den oberen Austritt 25 eine Feingutauslaßleitung 27
und an den Unterlauf bzw. unteren Austritt 26 eine Grobgutauslaßleitung 28 angeschlossen
sind. Letztere mündet ebenfalls über einer Aufgabeöffnung 12' unterhalb des Mahlkörperspiegels
11' etwa tangential und in Bewegungsrichtung der Mahlkörper 10' am
Aufgabeende 9' des unteren Mahlbehälters 1'. Der oberhalb des Mahlkörperspiegels
11' verbleibende Raum 13' ist von dem an dem Aufgabeende 9' befindlichen Bereich
14' mittels einer in das aus den Mahlkörpern 10' und Mahlgut gebildete
Mahlkörperbett eintauchenden Trennwand 15' abgegrenzt.
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Nach F i g. 2 erstreckt sich in einem Mahlbehälter 29 in Längs-
bzw. Förderrichtung eine an einen nicht weiter dargestellten Einlaßstutzen für ein
Gas angeschlossene rohrartige Verlängerung 30, die über mindestens einen
Teil ihrer gesamten Länge mit Düsen 31 versehen ist. Der Mahlbehälter 29 ist teilweise
mit Mahlkörpern 30 gefüllt, wodurch ein Mahlkörperspiegel 31 gebildet ist.
Die Düsen 31
sind so ausgebildet, daß das gasförmige Medium in Bewegungsrichtung
der Mahlkörper 30 auf den Mahlkörperspiege132 auftrifft.
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Nach F i g. 3 sind ein oberer Mahlbehälter 1 mit einer Auslauföffnung
20 und einer Durchbrüche 21
aufweisenden Trennwand 22 an dem Auslaufende
19 und ein unterer Mahlbehälter 1' mit einer unterhalb des Mahlkörperspiegels
11' befindlichen Aufgabeöffnung 12' an dem Aufgabeende 9' durch eine an der
Auslauföffnung 20 und an der Aufgabeöffnung 12' angeschlossene, etwa vertikal
verlaufende Rohrleitung 33 verbunden, an die senkrecht dazu etwas unterhalb der
Auslauföffnung 20 eine Rohrleitung 34 angeschlossen ist, die, gehalten
durch die Trennwand 15', in Förderrichtung in den oberhalb des Mahlkörperspiegels
11' befindlichen Raum 13' einmündet.
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Die Wirkungsweise ist folgende: Das zu mahlende Gut wird aus einem
Behälter, Bunker, Aufgabetrichter od. dgl. durch dessen Auslauf 5, die Zellenradschleuse
6, die flexible Verbindungsmuffe 7, die Zuführungsleitung 8 und die Aufgabeöffnung
12 dem oberen Mahlbehälter 1 aufgegeben, während der Raum 13 oberhalb des Mahlkörperspiegels
mit einem Gas durch den Einlaßstutzen 16 beaufschlagt wird. Dabei verhindert die
Trennwand 15 einen Eintritt des Gases in den am Aufgabeende 9 über dem Mahlkörperspiegel
11 gelegenen Bereich 14 bzw. ein Entweichen durch die Aufgabeöffnung 12.
Das durch den Einlaßstutzen 16 zugeführte Gas bewirkt einmal eine Kühlung des Mahlgutes
während des Mahlprozesses, was für eine Reihe von Stoffen erforderlich ist. Da während
des Mahlprozesses das schon genügend zerkleinerte Gut aufgewirbelt wird, hat der
Gasstrom außerdem noch die Wirkung, daß dieses Gut laufend aus dem Mahlprozeß des
ersten Mahlbehälters ausgeschieden und zum Austragsende transportiert wird. Es ergibt
sich eine Entlastung der Schwingmühle, weil so die Mahlkörper 10 in höherem
Maße auf die Grobanteile des Mahlgutes einwirken.
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Nun gelangen das Gas und das von diesem mitgeführte fein ausgemahlene
Gut zusammen mit den durch die im unteren Bereich der Trennwand 22 gelegenen Durchbrüche
21 getretenen Fein- und Grobanteile des Mahlgutes durch die am Auslaufende
19 des oberen Mahlbehälters 1 gelegene Auslauföffnung 20 und die Rohrleitung
23 in die als Zyklon ausgebildete Sichtvorrichtung 24. Dieser ist
so ausgelegt und bemessen, daß von dem durch die Abzugsleitung 27 aus dem Zyklon
entweichenden Gas das bereits genügend zerkleinerte Feingut mit ausgetragen wird.
Die fein ausgemahlenen Anteile werden anschließend in an sich bekannter und nicht
weiter dargestellter Weise in einem Abscheider von dem Gas getrennt. Die Grobanteile
des Mahlgutes werden abgeschieden und durch den Unterlauf bzw. unteren Austritt
26 abgeführt. Die aus dem unteren Austritt 26 des Zyklons 24 abgeführten
Grobanteile des Mahlgutes werden durch die Rohrleitung 28 und die Aufgabeöffnung
12' dem unteren Mahlbehälter 1'
aufgegeben, wobei die Trennwand 15'
in Verbindung mit den Mahlkörpern 10' und dem dazwischen befindlichen Mahlgut
eine Schleuse gegenüber dem unteren Austritt 26 des Zyklons 24 darstellt.
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Die dem unteren Mahlkörper 1' aufgegebenen Grobanteile des Mahlgutes
werden nun in bekannter Weise bei von dem Aufgabeende 9' abgekehrter Förderrichtung
gemahlen, wobei der zweite Mahlbehälter 1' durch vorheriges Abscheiden bereits
in dem ersten Mahlbehälter 1 fein ausgemahlenen Gutes in dem Zyklon 24 weitgehend
entlastet und somit ein günstiger Wirkungsgrad erzielt ist.
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Nach F i g. 2 wird eine gleichmäßige Kühlung des Mahlgutes über nahezu
die ganze Länge des Mahlbehälters 29 durch die gezielte Verteilung des Gases mittels
der Verlängerung 30 und durch Ausrichtung der Düsen 31 erzielt, wobei es
sich als günstig erwiesen hat, die Verlängerung 30 in Nähe der Innenwand
des Mahlbehälters 29 anzuordnen, an der sich die Mahlkörper 30 nach unten
bewegen, und auch die Düsen 31 auf diesen Einzugsbereich auszurichten.
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Nach F i g. 3 ergibt sich bei gleicher Anordnung des oberen und des
unteren Mahlbehälters 1 und 1' wie in F i g.1 eine abweichende Wirkungsweise, derart,
daß zwar, wie oben zu F i g. 1 beschrieben, das Gas und die bereits fein ausgemahlenen
Anteile sowie die Grobanteile durch die Auslauföffnung 20
aus dem Mahlbehälter
1 austreten. Während die Grobanteile durch die vertikal gerichtete Rohrleitung 33
und die Aufgabeöffnung 12' dem unteren Mahlbehälter 1' an dessen Aufgabeende 9'
unterhalb des Mahlkörperspiegels aufgegeben werden, wird das bereits ausgemahlene
Gut zusammen mit dem Gas durch die Rohrleitung 34 dem über dem Mahlkörperspiegel
11' befindlichen Raum 13' aufgegeben, wobei das Gas der Kühlung des
Mahlgutes in dem unteren Mahlbehälter 1', zugleich aber im Sinne einer pneumatischen
Förderung auch als Träger für bereits fein ausgemahlene Anteile des Mahlgutes dient.
Wie in der Zeichnung nicht weiter dargestellt, werden im Anschluß an den Auslauf
des Mahlbehälters 1' das Gas und das nun ausgemahlene Gut in an sich bekannter
Weise, beispielsweise mittels eines Zyklons, getrennt.
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Wie vorstehende Beispiele zeigen, bestehen vielseitige Möglichkeiten
einer erfindungsgemäßen Anordnung.
So können bei einer Schwingmühle
mit mehreren Mahlbehältern jeweils zwischen dem voraufgegangenen und dem nachfolgenden
Mahlbehälter Sichtvorrichtungen, beispielsweise Zyklone, oder aber übergänge gemäß
F i g. 3 vorgesehen sein. Jeder oder .ein Teil der Mahlbehälter kann eine eigene
Zuführung für ein Gas aufweisen, wobei auch die Verwendung unterschiedlicher Gase
möglich ist.
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Als Gas kann Luft oder bei explosivem Mahlgut ein Schutzgas, wie Stickstoff,
Argon u. dgl., verwendet werden. Weiter kann das Gas zuvor auf eine bestimmte Temperatur
eingestellt bzw. gekühlt sein, wobei sieh eine Steuerung bzw. Regelung der Temperierung
durch in dem Mahlbehälter in oder nach dessen Auslauf angeordnete Temperaturfühler
anbieten.
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In einer Vielzahl von Anwendungsfällen ist es gleich, ob die Strömung
des Gases durch einen dem bzw. den Mahlbehältern vorgeschalteten Druckerzeuger oder
ein nachgeschaltetes Sauggebläse bewirkt wird.
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Schließlich können dem Mahlgut in an sich bekannter Weise Mahlhilfsmittel
zugeschlagen sein. Letztere können der Mahltrommel und damit dem Mahlgut aber auch
zusammen mit dem Gas aufgegeben werden.