DE68911533T2 - Windsichter für produktteilchen. - Google Patents

Description

• Die Vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Pneumatischen Trennung von teilchenförmigem Material, insbesondere jedoch nicht ausschließlich auf die Trennung von nicht einwandfreiem Material, beispielsweise Stielen von geschnittenen Tabakblatteilen oder geschnittenem gerolltem Strangtabak (CRS).
• In der Tabakindustrie sind derartige Produkte ungetrennter Tabak, getrennter Tabak, geschnittene getrocknete Stiele, geschnittene getrocknete Blatteile und geschnittener Tabak generell im Primärprozeß in Beschickungssystemen zur Zigarettenherstellung und in der Zigarettenherstellung.
• In der Tabakindustrie ist die Verwendung eines vertikalen Aufwärtsluftstroms bekannt, um Tabakteilchen mit unterschiedlicher Endgeschwindigkeit in zwei Anteile zu teilen. Die Teilchen mit einer Endgeschwindigkeit unter derjenigen von Luft (leichte) werden durch den Luftstrom nach oben getragen, während diejenigen mit einer Endgeschwindigkeit oberhalb der von Luft (schwere) gegen den Luftstrom nach unten fallen, wobei der Teilchenanteil durch die Luftgeschwindigkeit eingestellt wird.
• Die ungetrennten Teilchen werden normalerweise durch einen Windsichter horizontal in den Luftstrom gezogen. Die nach oben getragenen leichten Teilchen werden durch einen Tangentialsichter (beispielsweise Zyklon) oder einen Siebsichter aus der Luft entfernt, während die schweren Teilchen durch eine Rinne vorzugsweise mit einer Luftschleuse nach unten fallen.
• Typischerweise enthält der Siebsichter ein Sieb, durch das Luft nicht jedoch das gewünschte Produkt treten kann, sowie eine Luftschleuse in Form einer Schaufelradeinrichtung. Der Tangentialsichter besitzt ebenfalls eine Schaufel-Luftschleuse. In den beiden Vorrichtungen begrenzt die Drehung des Schaufelrades den Luftaustausch und ermöglicht ein Ausbringen des Produktes.
• Durch Schlagen gegen das Sieb, Materialgleiten über das Sieb, Abrieb und Zerhacken im Schaufelrad kann die Produktgröße beeinträchtigt werden. Eine Beeinträchtigung kann auch durch Schlag und Abrieb im Förderrohr auftreten.
• Die schweren Teilchen können andererseits auch auf einen Gazeschirm im Luftstrom fallen, der nach Art eines Schaukelförderers gerüttelt wird, um die Teilchen aus dem Luftstrom herauszubringen. Der rüttelnde Schirm kann auch zur Führung der ungetrennten Teilchen in den Luftstrom verwendet werden.
• Um eine genaue Klassifikation zu gewährleisten, ist es offensichtlich wichtig, einen Luftstrom gleichförmiger Geschwindigkeit vorzusehen. In einer Vorrichtungsform wird dies durch einstellbare Luftführungen unter dem Gazeschirm erreicht. In einer weiteren Vorrichtung ist der Gazeschirm durch eine perforierte Diffusionsplatte mit feinen Löchern ersetzt.
• Die Platte besitzt einen geringen Prozentsatz an freier Fläche von typischerweise 2,5 % und erzeugt einen ausreichenden Druck auf ihrer Unterseite zur gleichförmigen Luftverteilung.
• Ein Tabakblatt bestitzt dünne Blatteile und eine relativ dicke Mittelrippe (bekannt als Stiel) sowie Maserungen, welche tragend und strangförmig sind. Diese werden bei der Herstellung durch einen Dreschprozeß in die Mittelrippe und die Blatteile mit Maserungen getrennt und sodann getrennt verarbeitet, wobei es sich unter anderem um Schneiden oder Zerkleinern handelt.
• Das Schneiden der Mittelrippe bzw. des Stiels ergibt stielförmige Stücke bzw. Späne, welche beim Herstellen von Zigaretten den Papiermantel durchstechen können. Diese Teile können durch die oben beschriebenen bekannten Verfahren wirksam voneinander getrennt werden, worauf gewöhnlich eine Trocknung erfolgt wobei die trennende Luft den Tabak auch kühlt.
• Das Schneiden der Blatteile ergibt ebenfalls Späne teilweise von 1 oder 2 % der nicht von den Blatteilen getrennten Stiele jedoch auch von den Maserungen und Spitzen der Mittelrippe, welche durch Dreschen nicht getrennt worden sind. Die Zigarettenherstellungsmaschine ist mit einem Windsichter versehen, um diese Späne zu entfernen; dies erfolgt jedoch nur zu 75 %. Es ist wünschenswert, diese Stiele zu entfernen, bevor sie die Herstellungsmaschine erreichen.
• In einigen Teilen der Welt wird das Blatt durch den Tabakfarmer von Hand geschnitten, bevor es den Zigarettenhersteller erreicht. Der Schnitt erfolgt rechtwinklig zum Stiel, so daß die Stränge geschnittener Blatteile einen als "Vogelauge" bekannten Querschnitt des Stiels enthalten. Dieser wird durch Streichtrommeln in der Zigarettenherstellungsmaschine von den geschnittenen Blatteilen getrennt, um bei den Zigaretten unerwünschte Ausfälle zu vermeiden.
• Es ist möglich, die Vogelaugen vor der Zigarettenherstellmaschine durch Verwendung von vorhergehenden Streichtrommeln aus den geschnittenen Blatteilen zu brechen. Dann müssen die Vogelaugen jedoch von den geschnittenen Blattteilen entfernt werden, bevor sie die Herstellmaschine erreichen.
• Ein Nachteil des oben beschriebenen pneumatischen Trennverfahrens besteht darin, daß die leichten Teilchen durch die Luft aufgehoben und weggeführt werden, so daß zur Trennung der Teilchen von der Luft ein zusätzlicher Sichter erforderlich ist. Sind in der Mehrzahl leichte Teilchen vorhanden, so sind große Luftströme und -kräfte erforderlich, um diese Teilchen aufzuheben und zu transportieren, wobei zu ihrer Trennung von der Luft ein großer Sichter erforderlich ist.
• Das oben beschriebene pneumatische Verfahren ist bei geschnittenen Stielen erfolgreich, weil die Teilchengröße gleichförmiger und körniger ist. Bei geschnittenen Blattteilen ist es weniger erfolgreich, weil die Streifen lang und verwickelt sind und Klumpen bilden, welche zum Lösen schwerer Teilchen geöffnet werden müssen. Ein weiterer Nachteil pneumatischer Sichter besteht darin, daß zwischen leichten und schweren Teilchen schlecht unterschieden werden kann (und daher ihre Trennung schlecht ist), weil ein gleichförmiges Einbringen des Produktes in den Kammerluftstrom und die Einstellung des erforderlichen Luftgeschwindigkeitsprofils und der Luftgeschwindigkeitsgradienten schwierig ist. Übersteigt die lokale Luftgeschwindigkeit die Endgeschwindigkeit des Teilchens, so wird es mitgerissen; ist die lokale Luftgeschwindigkeit kleiner als die Endgeschwindigkeit des Teilchens, so wird es nicht mitgerissen und von den mitgerissenen Teilchen getrennt. Endgeschwindigkeiten ändern sich mit dem Verhältnis der Teilchenmasse zur Teilchengröße und daher mit der Form, Größe und Dichte der einzelnen Teilchen. Der wahrscheinliche Bereich von Endgeschwindigkeiten wird nachfolgend für zwei Typen von CRS angegeben. Tabelle 1 TYP Endgeschwindigkeit m/s Gewindigkeit Verhältnisse gewünschte leichte Teilchen unerwünschte schwere Teilchen
• Aus diesen Geschwindigkeiten ist ersichtlich, daß ein System, das zur Unterscheidung bei 1,15 n/s für das Produkt A eingestellt ist, einen wesentlichen Anteil des Produktes B, das annehmbar sein sollte, als unerwünscht zurückgewiesen wird, während ein System, das für das Produkt B eingestellt ist, den größten Teil der schweren Teilchen des Produktes A unrichtig annimmt. Derartige Systeme sind hinsichtlich des Produkttyps sehr empfindlich.
• Im Falle eines geschnittenen gerollten Stiels besteht ein weiterer Nachteil darin, daß die Einstellung der Luftgeschwindigkeit zur Anpassung an Änderungen des Materialtyps Änderungen im Kühlungsgrad hervorruft, die durch Änderung sowohl des zur Wärmeabsorption verfügbaren Luftvolumens als auch der Kühlzeit auftreten. Kühlungsänderungen ändern den Feuchtigkeitsverlust während der Kühlung und können bewirken, daß das gekühlte Produkt aus den erlaubten Feuchtigkeitsgrenzen heraustritt. In Extremfällen können die Wärme- und Feuchtigkeitsverlustrate an der Teilchenoberfläche die Übertragungsrate aus den Teilchen heraus übersteigen. Dies ist als Hüllenverhärtung bekannt und bewirkt, daß das Material zeitweise spröde wird und eine wahrscheinliche Größenbeeinträchtigung erleiden kann.
• Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Mittel zur Lufttrennung in schwere und leichte Anteile anzugeben, bei denen ein gesonderter Sichter, insbesondere ein pneumatischer Sichter, nicht erforderlich ist, weniger Luft verwendet wird und die zur Trennung schwerer Teilchen von Klumpen ein ausreichendes Rütteln gewährleisten.
• Gemäß vorliegender Erfindung ist eine Vorrichtung zur pneumatischen Trennung von leichtem und schwerem Material teilchenförmigen Materials mit einem im wesentlichen horizontalen eine Vielzahl von Rinnen und Spitzen besitzenden Boden aus plattenförmigem Material, der getrennte Perforationen aufweist, durch die Luft von unterhalb des Bodens vertikal strömt, um das zu trennende Material zwecks Bildung eines Teppichs auf dem Boden teilweise oder vollständig zu verwirbeln, Mitteln zum gleichzeitigen Rütteln des Bodens zwecks Lösens der leichten und schweren Teilchen und Mitteln zur Entfernung der leichten und schweren Teilchen, wobei die Rinnen jeweils durch einen Boden und einander zugekehrte Seiten gebildet sind und die Seiten jeweils ein Paar von aufrechtstehenden Teilen umfassen und die Spitzen jeweils durch ein Paar von perforierten geneigten Seiten definiert sind, dadurch gekennzeichnet, daß die geneigten Seiten der Spitzen mit den einander zugekehrten Seiten der Rinnen zusammenhängen und zu diesen geneigt sind sowie zur Krone der Spitzen verlaufen, daß der Abstand zwischen den Kronen eines jeweiligen Paars benachbarter Spitzen größer als die Breite der Rinnen zwischen ihnen ist und daß die Größe und Verteilung der Perforationen und das Bodenprofil so beschaffen sind, daß die Luftgeschwindigkeit vom Bereich des Bodens der Rinnen zu den Spitzen hin abnimmt, um ein Aufsteigen der leichten Teilchen und ein Absinken der schweren Teilchen auf den Teppich zu bewirken.
• Die Erfindung wird nun beispielhaft anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:
• Figur 1 eine schematische ebene Ansicht einer Ausführungsform ist, welche einen Förderer mit einer Vielzahl von perforierten Kanälen und eine an der Trennebene angeordnete Teilerplatte enthält,
• Figur 2 eine schematische Seitenansicht der ersten Ausführungsform ist,
• Figur 3 ein Schnitt in der Ebene A-A in Figur 1 ist, der lediglich schematisch die Rinnen und Spitzen der Kanäle zeigt,
• Figur 4 ein schematischer Schnitt in der Ebene A-A in Figur 1 mit einem bevorzugten Förderabschnitt gemäß der Erfindung ist,
• Figur 5 eine ebene Ansicht eines Rüttelförderers in einer zweiten Ausführungsform mit einem Querkanal im Trennbereich ist,
• Figur 6 ein Längs schnitt in der Ebene B-B in Figur 5 einer dritten modifizierten Ausführungsform ist, bei der an Stelle eines perforierten Kanals ein geneigter unperforierter Querkanal vorgesehen ist,
• Figur 7 ein entsprechender Längsschnitt in der Ebene B-B in Figur 5 einer dritten modifizierten Ausführungsform ist, in der an Stelle eines perforierten Kanals ein unperforierter Querkanal mit einer geneigten Austrittsfläche vorgesehen ist,
• Figur 8 ein entsprechender Längs schnitt in der Ebene B-B in Figur 5 einer vierten modifizierten Ausführungsform ist, in der an Stelle eines Querkanals vertikal von den Böden der Kanäle ausgehende Kanäle vorgesehen sind,
• Figur 9 und 10 weitere Formen eines Rüttelförderers in schematischer Ansicht zeigen, und
• Fig. 11 ein ein abgewandeltes Profil gemäß der Erfindung zeigender Schnitt ist.
Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
• Der für geschnittene Blatteile geeignetere Sichter nach den Figuren 1, 2 und 3, welcher einen Förderer 10 umfaßt, über den Material transportiert wird, besitzt einen Zuführbereich 11, auf dem die geschnittenen Tabakstiele zugeführt werden, einen Ausrichtbereich 12 mit einer Vielzahl von in Transportrichtung verlaufenden Rinnen 13 mit Perforationen 14, durch die Luft gedrückt werden kann, sowie einen Trennbereich 15, in dem eine quer zur Transportrichtung verlaufende ebene Platte 16 angeordnet ist.
• Die in Transportrichtung verlaufenden Rinnen 13 sind typischerweise 15 mm bis 50 mm breit und tief und wiederholen sich über die volle Breite des Förderers. Die Platte 16 liegt zwischen den beiden Ebenen, welche durch die Krone und den Boden der Rinnen definiert sind, die mit dem kanalförmigen Förderer schwingen. Gemäß Figur 3 liegt die Platte 16 in einer solchen Höhe, daß ein größerer Teil der Enden der Rinnen 13 mit dem Bereich unter der Platte 16 in Verbindung steht.
• Über den gesamten Bereich unter dem perforierten Boden verläuft eine Sammelkammer 17, die flexibel mit einem Gebläse 18 verbunden ist, um den Luftstrom durch die Perforationen des Förderers zu erzeugen. Der Zweck des perforierten Bodenprofils besteht darin, einen vertikalen Luftstrom mit zur Krone der Rinne abnehmender Luftgeschwindigkeit zu erzeugen.
• Die Perforationen sind klein und besitzen typischerweise einen Durchmesser von weniger als 1,5 mm, wobei der von Löchern freie Bereich im Förderermaterial typischerweise weniger als 2,5 % beträgt. Dies erzeugt einen Druck unterhalb des Förderers, welcher eine gleichförmige Luftverteilung sicherstellt.
• Der schwingende Förderer kann ein bekannter Typ mit geneigten Bodenlagerverbindungen 23, 24 und einem exzentrischen Antrieb 21 sein, oder der Boden kann auf flexiblen Gestellen gelagert sein und durch zwei Drehgewichtmotoren in Schwingung versetzt werden.
• Im Betrieb werden die Späne bzw. Vogelaugen mit hoher Endgeschwindigkeit von den geschnittenen Blatteilen getrennt und fallen auf den Boden der Rinnen 13 und werden über den Luftstrom hinaus transportiert, wo sie getrennt unter die ebene Platte 16 ausgebracht werden. Der geschnittene Tabak mit kleiner Endgeschwindigkeit verbleibt nahe der Krone der Rinnen und wird auf die ebene Platte transportiert, von wo er ausgebracht wird.
• Die Klumpen geschnittener Blatteile besitzen eine höhere Endgeschwindigkeit und liegen schwerer auf der Oberseite der Rinnen auf, wo sie dem Rütteln unterliegen und unter Lösen des schweren Materials geöffnet werden.
• Die über die Rinnen hinaus verlaufende ebene Platte 16 ist vorzugsweise in der Höhe relativ zu den Rinnen so einstellbar, daß die Trennlinie gemäß dem dem Trennprozeß unterworfenen Materialtyp optimiert werden kann. Darüber hinaus kann der Luftstrom im Sinne eines entsprechenden Ergebnisses oder zur Korrektur hinsichtlich unterschiedlicher Materialien eingestellt werden.
• Die getrennten Späne der Vogelaugen, welche stark fasrige Stiele sind, können für die spätere Produktion zu einer Tabakschicht wiederverarbeitet werden.
• Beispielsweise gemäß Figur 4 besitzen die Kanäle Rinnen 13 mit aufrechtstehenden Seiten 13a und einen ebenen Boden 13b, wobei lediglich der Boden perforiert ist. Die Rinnen hängen mit einem unteren angewinkelten Spitzenabschnitt 13c zusammen, welcher eine Fortsetzung der Rinnen zum First 13d bildet. Die Seiten der Spitzen sind gegen die Seiten der Rinnen geneigt. Die Spitzen sind breiter als die Rinnen, wodurch sichergestellt wird, daß die geschnittenen Blatteile einer Schwingung unterliegen, wenn die gelösten schweren Teile auf dein angewinkelten Spitzenabschnitt in die Rinnen gleiten.
• Im Sichter nach den Figuren 5 und 6 ist der Rüttelförderer 10 wiederum mit einem Zuführbereich 11, auf dem das Produkt zugeführt wird, einem Trennbereich 12 mit einer Vielzahl von in Transportrichtung verlaufenden Rinnen 13 mit Perforationen 14, durch die Luft gedrückt werden kann, sowie einem Trennbereich 15 versehen, welcher in dieser Ausführungsform die Form eines quer und schräg zur Transportrichtung verlaufenden Kanals besitzt.
• Der Förderer dieser Ausführungsform nach den Figuren 5 und 6 kann gemäß den Ausbildungen nach den Figuren 7 bis 10 modifiziert werden.
• Gemäß Figur 7 besitzt der nicht perforierte schräge Kanal 15 eine geneigte Austrittsfläche 15'. Die schweren Teile sind klumpig, so daß sie auf der Austrittsfläche nicht nach oben gelangen können und zu einer Seite ausgebracht werden. Die leichten Teile bilden einen Teppich, welcher auf der Austrittsfläche 15' nach oben gelangen kann.
• In der Abwandlung nach Figur 8 entfällt der Sammelkanal 15, wobei an dessen Stelle konische Rohre 17' vorgesehen sind, welche mit den Böden der Rinnen in Verbindung stehen und durch die Sammelkammer 17 verlaufen. Die schweren Teile laufen durch die Rohre und können auf einem (nicht dargestellten) Boden gesammelt werden, der unter der Sammelkammer angeordnet ist.
• Unter der Transportfläche wengistens im Bereich der Rinnen 13 ist eine oder eine Folge von Sammelkammern 17 vorgesehen, welche dem Trennbereich und dem Sammelkanal 15 Luft oder ein anderes gasförmiges Strömungsmedium zuführen.
• Die Einrichtung aus kanalförmigem Trennbereich, Sammelkanal und Ausbringaustrittsfläche 15' kann aufeinanderfolgend wiederholt werden.
• Der Rüttelförderer enthält daher Bereiche mit definierten Funktionen. Der Eingangsaufnahmebereich 11 nimmt das ankommende Produkt auf und führt es dem Trennbereich 12 zu. Die Rinnen 13 in Trennbereich, durch die das Hauptprodukt strömt, führen nicht einwandfreie schwere Teilchen. Der Sammelkanal 15 nimmt das Material aus den Trennrinnen auf, das die nicht einwandfreien schweren Teilchen enthält. Material in der Sammelrinne 15 bewegt sich längs dieser und wird an deren Ende ausgebracht.
• Der Eingangsbereich ist so bemessen, daß das Material ausgebreitet werden kann und dem Trennbereich gleichförnig zugeführt wird.
• Weitere Ausführungsformen des Förderers sind in den Figuren 9 und 10 dargestellt, wobei die erstere Ausführungsform eine Folge von querverlaufenden und schrägen Sammelkanälen 15, 15a, 15b enthält, die mit einem gemeinsamen Seitenkanal C in Verbindung stehen, und die letztere Ausführungsform zwei querverlaufende Sammelkanäle 15c, 15d enthält, die gegensinnig zueiander schräg angeordnet sind und mit einem zentralen vertikalen Auslaß V in Verbindung stehen.
• Die Profile des kanalförmigen Förderers der hier beschriebenen Ausführungsformen können einen ebenen Boden mit ansteigenden Seiten (Figur 4) aufweisen oder durch halbkreisförmige Rinnen 13 mit aufrechtstehenden Seiten definiert sein, die mit Seitenbereichen der Rinnen zusammenhängen, wobei diese Bereiche gemäß Figur 12 zu Bereichen 13' nach oben verlaufen.
• Der Druckabfall des perforierten Trennbereiches ist vorzugsweise hoch in Bezug auf den des Materials oberhalb von ihm. Vorzugsweise ist der Boden so ausgebildet, daß 2/3 des kombinierten Druckabfalls von Boden und Material oberhalb von ihm entsteht.
• Die Kanalöffnungen können nach Art von Käseraspeln gebildet sein, wobei die Löcher in einer Platte statt durch Stanzen durch Metallverschiebung gebildet werden und eine Seite des Loches sich über die Plattenoberfläche erhebt. Diese Verschiebung prägt der durch die Löcher tretenden Luft zusätzlich zur normalen Komponente unter einem rechten Winkel zur Platte eine Geschwindigkeitskomponente parallel zur Platte auf. Eine Eigenschaft dieser Platte besteht darin, daß die Parallelgeschwindigkeitskomponente lediglich im Bereich der Plattenoberfläche vorhanden ist, so daß ihr Einfluß lediglich in der Nähe der Platte vorhanden ist (siehe Einsatzplatte 1).
• In diesem Plattentyp kann die Parallelgeschwindigkeitskomponente der Rüttelförderwirkung entgegenwirken, so daß die schweren Teilchen am Boden der Rinnen durch die Luft in entgegengesetzter Richtung zu den leichten Teilchen transportiert werden, welche durch die Rüttelwirkung zwecks Trennung der schweren von den leichten Teilchen transportiert werden. Da die Rinnen mit dem Raum unter der Zuführplatte 11 in Verbindung stehen, können die schweren Teilchen unter die Platte 11 gelangen.
• Bei dieser "Rückwärtsbewegungs"-Ausbildung ist keine Trennplatte oder geneigte Austrittsfläche erforderlich.
• Die Größe und der Abstand der Perforationslöcher sowie das Profil der kanalförmigen Tragfläche sind gewollt so gewählt, daß ein bevorzugtes Relativgeschwindigkeitsprofil erhalten wird (Figuren 11 und 12). Das Relativgeschwindigkeitsverhältnis des Strömungsmittels oberhalb der Zone A sollte unmittelbar unter dem Verhältnis liegen, das zum Mitreissen der unerwünschten schweren Teilchen erforderlich ist, d.h. es ist gemäß Tabelle 1 = 1,7. Im Betrieb kann die Strömungsmittelgeschwindigkeit daher die in diesem Bereich eingetretenen unerwünschten Teilchen nicht in eine höhere Zone anheben; vielmehr werden nur die erwünschten leichten Teilchen aus diesem Bereich angehoben. Die unerwünschten schweren Teilchen müssen durch den Bereich über der Zone B absinken können, während die erwünschten leichten Teilchen hauptsächlich aus diesem Bereich gehoben werden. Daher kann ein Geschwindigkeitsverhältnis von 1,5 angestrebt werden.
• Entsprechend muß die Geschwindigkeit im Bereich über der Zone C so beschaffen sein, daß die erwünschten leichten Teilchen oder die unerwünschten schweren Teilchen nicht übermäßig angehoben werden; es kann eine Kategorie von unerwünschten leichten Teilchen, wie beispielsweise Staub vorhanden sein, der vorzugsweise entfernt werden sollte. Daher ist oberhalb der Zone C ein Geschwindigkeitsverhältnis von weniger als 1,0 erforderlich.
• Gemäß den Figuren 11 und 12 können die Firste unperforiert sein.
• Durch Erzeugung von Geschwindigkeitsprofilen entsteht eine Situation, in der die verschiedenen Materialien dazu tendieren, sich gemäß ihren aerodynamischen Eigenschaften auf unterschiedlichen Höhen über der perforierten Trägerfläche zu konzentrieren, und zwar grundsätzlich auf zwei Höhen mit den schweren Teilchen in einer geringeren Höhe und den erwünschten leichten Teilchen auf einer größeren Höhe.
• Die Rüttelwirkung der gesamten Einheit unterstützt das Absinken der schweren Teilchen durch die fließende Masse der leichten Teilchen.
• Die Eingangsmaterialienmischung enthält einen zu erwartenden Bereich des Anteils der unerwünschten schweren Teilchen. Dieser Bereich des erwarteten Anteils wird in Rechnung gestellt, wenn das Trägerflächenprofil und der Grad der perforierten Zonen gestaltet wird. Diese Anteile werden normalerweise in Masse ausgedrückt wobei 2 und 5 % Masseanteil an nicht einwandfreien schweren Teilchen in einem Prozeß für geschnittene gerollte Tabakstränge nicht untypisch sind. Für diese Anwendung kann jedoch der Anteilsbereich in einer Rüttelsituation auch in Volumenanteilen ausgedrückt werden. Dies deshalb, weil die erwünschten und unerwünschten Materialien unterschiedliche spezifische Volumina besitzen und diese Volumina wichtig sind. Zeigt sich beispielsweise, daß der Anteil an unerwünschten schweren Teilchen auf einer volumetrischen Transportbasis 4 bis 10 % beträgt, so ist die Situation nach Figur 12 verwendbar, bei der die Querschnittsfläche aller Bereiche der Zone A etwa dem erwarteten minimalen Volumen des nicht einwandfreien Produktes entspricht, während der Flächenanteil oberhalb A und B etwa dem maximal zu erwartetenden Volumen des nicht einwandfreien Produktes entspricht. Die Gesamtvolumina und daher die Querschnittsflächen der Geschwindigkeitsbereiche A und B entsprechen etwa den erwarteten Durchgangsvolumina der unerwünschten schweren Materialien. Da schwere Materialien in diese Bereiche eintreten, verschieben sie die hier vorhandenen leichten Teilchen, so daß diese Wirkung die Folgen von Ungenauigkeiten der Relativgeschwindigkeitsausgestaltung und der Effekte von Änderungen des Materialtyps reduziert.
• Durch Berücksichtigung der Geschwindigkeitsprofile und der Materialvolumina entsteht eine Situation, in der unerwünschte Teilchen getrennt und konzentriert werden. Dieses Material tritt schließlich in die Sammelrinne ein. Die Sammelrinne entspricht größen- und zonenmäßig den Trennkanälen mit der Ausnahme, daß die Querschnittsfläche der Geschwindigkeitsbereiche A und B hier weniger dem maximalen als mehr nahezu dem minimalen Volumenanteil der unerwünschten schweren Teilchen entspricht. Dabei muß die Änderung des zu erwartetenden Transportvolumens in Rechnung gestellt werden, da sich die Teilchen hier statt längs der Tragfläche über diese bewegen.
• Erwünschtes Material und überschüssiges unerwünschtes Material bewegen sich über die Ausbringfläche. Wo anwendbar, ist der Neigungswinkel der Ausbringfläche so beschaffen, daß das erwünschte Material leicht über die Neigung nach oben transportiert werden kann, während schwere Teilchen im Bereich der Basis der Neigung verbleiben. Falls erwünscht, kann die Neigung perforiert und in Zonen eingeteilt werden, um die Unterscheidung zwischen erwünschten und unerwünschten Materialien zu verbessern.
• Es kann vorgesehen werden, daß das den Förderer verlassende Material in einen nachfolgenden Ausrichtbereich eintreten kann, wobei dieser Vorgang mehrmals wiederholt werden kann.
• Die ausgerichteten und konzentrierten unerwünschten Materialien im Sammelkanal können aus dieser Prozeßlinie ausgebracht bzw. zu einer weiteren Ausrichtfläche oder einer Spezialmaschine geführt werden.
• Mit den oben beschriebenen Ausführungsformen wird eine Trennung erreicht, mit der die Anhebung des leichten Anteils durch Vakuum nicht erforderlich ist, was zu einem geringerem Luftverbrauch führt. Zur Trennung der schweren Teilchen wird dem Rütteln eine größere Beachtung geschenkt.
• Diese Behandlung erfolgt vorzugsweise zwischen dem Schneiden und dem Trocknen, um Beeinträchtigungen minimal zu halten; sie erfolgt jedoch auch sobald als möglich nach dem Schneiden, um ein Klumpen minimal zu halten, das sofort auftritt, wenn der geschnittene Tabak mechanisch gehandhabt wird.
• Eine Ausgestaltung der oben beschriebenen Art kann mit einem Verteilungssystem zur Zuführung von geschnittenem Tabak kombiniert werden.

Claims (18)

1. Vorrichtung zur pneumatischen Trennung von leichtem und schwerem Material teilchenförmigen Materials mit einem im wesentlichen horizontalen eine Vielzahl von Rinnen und Spitzen besitzenden Boden aus plattenförmigem Material, der getrennte Perforationen aufweist, durch die Luft von unterhalb des Bodens vertikal strömt, um das zu trennende Material zwecks Bildung eines Teppichs auf dem Boden teilweise oder vollständig zu verwirbeln, Mitteln (21, 22) zum gleichzeitigen Rütteln des Bodens zwecks Lösens der leichten und schweren Teilchen und Mitteln zur Entfernung der leichten und schweren Teilchen, wobei die Rinnen jeweils durch einen Boden und einander zugekehrte Seiten gebildet sind und die Seiten jeweils ein Paar von aufrechtstehenden Teilen umfassen und die Spitzen jeweils durch ein Paar von perforierten geneigten Seiten definiert sind, dadurch gekennzeichnet, daß die geneigten Seiten der Spitzen mit den einander zugekehrten Seiten der Rinnen zusammenhängen und zu diesen geneigt sind sowie zur Krone der Spitzen verlaufen, daß der Abstand zwischen den Kronen eines jeweiligen Paars benachbarter Spitzen größer als die Breite der Rinnen zwischen ihnen ist und daß die Größe und Verteilung der Perforationen und das Bodenprofil so beschaffen sind, daß die Luftgeschwindigkeit vom Bereich des Bodens der Rinnen zu den Spitzen hin abnimmt, um ein Aufsteigen der leichten Teilchen und ein Absinken der schweren Teilchen auf den Teppich zu bewirken.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Austrittsende des Bodens eine im wesentlichen horizontale Platte (16) in einer Höhe vorgesehen ist, welche durch die durch die Krone und den Boden der Rinnen definierten Ebenen liegt wodurch eine Trennungslinie zwischen den leichten und schweren Anteilen gebildet wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte relativ zu den Rinnen vertikal so einstellbar ist, daß die Trennung in Abhängigkeit vom behandelten Materialtyp optimiert werden kann.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden mit einem schrägen Sammelkanal (15) versehen ist, der quer zur Materiallaufrichtung verläuft und an den Austrittsenden der Rinnen angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von quer verlaufenden und schrägen Sammelkanälen (15) vorgesehen ist, welche parallel zueinander verlaufen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sammelkanäle mit einem längs verlaufenden Kanal (C) verbunden sind, der zum Transport des abgetrennten schweren Anteils an einer Seite des Bodens angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Sammelkanäle vorgesehen sind, welche in entgegengesetztem Sinne quer verlaufen und jeweils mit einem zentral angeordneten Auslaß (V) in Verbindung stehen.

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in den Sammelkanälen (15) weiterhin Luftleitöffnungen vorgesehen sind.

9. Vorrichtung nach den Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Öffnungen zu führende Luft mittels einer oder einer Vielzahl von unter dem Boden angeordneten Sammelkammern (17) geführt wird.

10. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der quer zur Materiallaufrichtung verlaufende Sammelkanal (15) perforiert und mit einer geneigten Austrittsfläche (15') versehen ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Öffnungen geleitete Luft mittels einer unter dem Förderer angeordneten Sammelkammer (17) geführt wird, welche vertikal durch sie verlaufende und mit den Böden der Rinnen in Verbindung stehende Rohre aufweist, wodurch der schwere Anteil von den Rinnenböden unter der Sammelkammer oder den Kammern von den Rinnenböden nach außen gelangen kann.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre konisch sind und ihre kleineren Enden sich oben befinden.

13. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Rinnen (13a) ebene Böden (13b) aufweisen.

14. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil der Rinnen jeweils durch einen Teilkreisquerschnitt definiert ist.

15. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Rinnen (13a) perforiert sind.

16. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderrinnen mit einer perforierten Platte versehen sind, in der die Perforationen durch Metallverschiebung zu einer Seite der Plattenoberfläche gebildet sind, wobei beim Durchtritt von Luft durch die Perforationen zusätzlich zur Komponente senkrecht zur Platte eine Geschwindigkeitskomponente parallel zur Platte erzielt wird.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen so ausgestaltet sind, daß die Parallelgeschwindigkeitskomponente der wirksamen Bewegungsrichtung des Förderers entgegengerichtet ist, wodurch der schwere Anteil in Gegenrichtung zum leichten Anteil gefördert wird.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Rinnen an dem dem Ausbringbereich benachbarten Ende offen sind und damit mit dem Raum unter der Ausbringplatte (11) in Verbindung stehen.