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Luftstrommühle
Die Erfindung betrifft eine Luftstrommühle mit einer horizontal rotierenden Mahlschüssel, auf der die Mahlkörper abrollen. Bei derartigen Luftstrommühlen ist zwischen dem Mahlgehäuse und der Mahlschüssel ein Spalt vorgesehen, durch den die Trägerluft in den Mahlraum eingeführt wird. Es ist bekannt, in diesen Ringspalt Schaufeln anzuordnen, die die Aufgabe haben, die durchströmende Luftmenge in die gleiche Richtung zu lenken, überfallendes Mahlgut bei seinem Fall nach unten abzubremsen und ausserdem einen Teil des Raumes des Ringspaltes auszufüllen, damit bei einem gewünschten Durchgangsquerschnitt die Breite des Spaltes in radialer Richtung nicht zu klein wird. Bei den bekanntgewordenen Ausführungen bestehen die Schaufeln aus geraden Stegen und haben eine Neigung von 30 bis 40% zur Waagrechten.
Der Spaltquerschnitt wird so bemessen, dass eine Luftgeschwindigkeit von etwa 40 bis 100 m/sec entsteht. Eine Geschwindigkeit in dieser Grössenordnung reicht aus, um das durch Fliehkraft und von den Mahlkörpern auf den Schaufelkranz geworfene Mahlgut bei seinem Fall abzubremsen und es nach oben durchzublasen.
Es ist ferner eine Luftstrommühle bekannt, bei der auf die Anordnung von Schaufeln verzichtet wurde, so dass ein durchgehender Ringspalt entsteht. Dieser Ringspalt hat in radialer Richtung die Form eines Venturirohres. Durch diese Ausbildung des Ringspaltes soll erreicht werden, dass die Luftgeschwindigkeit allmählich abnimmt.
Es ist ferner bekannt, die Querschnittsform eines Ringschlitzes einstellbar zu gestalten, damit eine gleich hohe Durchströmgeschwindigkeit erreicht wird.
Schliesslich ist auch eine Ringausführung bekannt, die sich nach unten erweitert und bei der die Leitkörper derart ausgebildet sind, dass ein gleicher Durchtrittsquerschnitt erzielt wird.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Luftstrommühle mit horizontal rotierender Mahlschüssel, an deren Umfang ein Schaufelkranz mit profilierten Schaufeln angeordnet ist, diE, zwischen Mahlschüsselrand und dem Mühlengehäuse längs des Umfanges der Mahlschüssel Luftkanäle bilden, ist die Querschnittsfläche der durch die Schaufeln begrenzten Luftkanäle vom Eintritt bis zum Austritt der Luft im wesentlichen konstant. Dies bringt den Nachteil mit sich, dass die Luft von der geringen, unterhalb des Schaufelkranzes bestehenden Luftgeschwindigkeit sprunghaft auf eine sehr hohe Geschwindigkeit beschleunigt wird. Diese Geschwindigkeit wird über die ganze Länge aufrechterhalten, was einen hohen Reibungsverlust zur Folge hat. Über dem Schaufelkranz tritt die Luft als freier Strahl in den Mahlraum.
Hiebei ist die Umsetzung des Geschwindigkeitsdruckes in statischen Druck sehr verlustreich, wobei der Widerstand des Schaufelkranzes entsprechend hoch ist.
Um diese Nachteile zu beseitigen, besitzen bei der Luftstrommühle der letztgenannten Bauart erfindungsgemäss die zwischen den Schaufeln und den vorzugsweise zueinander parallelen, als Seitenbegrenzungen dienenden Mahlteller und Mantelring gebildeten Kanäle ihre engste Stelle nahe ihrem unteren, eintrittsseitigen Ende und erweitern sich nach oben, ihrem Austrittsende zu diffusorartig.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes vergrössert sich die Breite des zwischen dem am Mahlteller vorgesehenen Stauring und dem Wulstpanzer am Mühlengehäuse befindlichen Ringkanals in Richtung des Luftstromes.
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Durch die erfindungsgemässe Massnahme wird eine allmähliche Beschleunigung der Luft infolge der abgerundeten Schaufelköpfe erreicht, wobei der Eintrittswinkel entsprechend der im Betrieb am häufigsten vorkommenden Anströmrichtung der Luft gewählt wird. Wesentlich ist hiebei, dass eine hohe Luftgeschwindigkeit gleich hinter dem Einlauf mit sehr geringen Verlusten erreicht wird. Dabei kann gleichzeitig die Kanalmittellinie bis zum Erreichen des gewünschten Austrittswinkels gekrümmt werden. Die Schaufelenden laufen dabei spitz aus. Der Erweiterungswinkel des Schaufelkanals ist derartig, dass die bestmögliche Umsetzung der Geschwindigkeitsenergie in statischen Druck erfolgt.
Der Luftstrom, der innerhalb des Kanales von vier Seiten geführt war, wird nach Verlassen des Kanalaustrittes durch entsprechende Formgebung des Wulstpanzers und des Wulststauringes von zwei Seiten weitergeführt. Hiebei ist die Formgebung so gewählt, dass die günstige Querschnittszunahme bis zum Schluss erhalten bleibt.
Es ist zweckmässig, die Anzahl der Schaufeln derart zu bemessen, dass der Kanalquerschnitt an der engsten Stelle möglichst quadratisch ist, um grosse Fremdkörper durchfallen zu lassen.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Fig. l zeigt die Schnittansicht einer Mahlschüssel mit den Durchlasskanälen und dem dazugehörigen Gehäuseteil in sehr verkleinertem Massstab. Fig. 2 ist eine Ansicht der Schaufeln mit Schnitt durch den Stauring, Wulstpanzer und die entsprechenden Teile. Fig. 3 veranschaulicht einen Schnitt durch die Schaufeln nach der Linie I-II in Fig. 2. Fig. 4 stellt eine Aufsicht auf den Schaufelkranz dar.
In der Zeichnung sind die Schaufeln, auf deren Ausbildung und Anordnung sich die Erfindung bezieht, mit 1 bezeichnet. Aus Fig. 3 ergibt sich eine bevorzugte Ausführungsform dieser Schaufeln, die an der Stelle l'konvex, an der Stelle l"leicht konkav und an der Stelle l"'leicht konvex ausgebildet sind.
Hiebei ist zu beachten, dass die Schaufelköpfe derart gewölbt ausgebildet sind, dass ein möglichst geringer Luftwiderstand entsteht. Auf dem Rand des Mahltellers 2 ist der Stauring 4 angeordnet. Auf der Aussenseite der Durchlasskanäle ist der Gehäuseteil 3 durch einen Mantelring 8 geschützt, der so angeordnet und ausgebildet ist, dass seine dem Kanal zugewendete Fläche in die entsprechende Fläche des Wulstpanzers 5 übergeht. Es wird auf diese Weise in radialer Richtung ein Kanal gebildet, dessen Mittellinie schräg in den Mahlraum einläuft. Die entsprechende Richtung der Luftströmung ist in Fig. 2 und 3 durch Pfeile angedeutet.
PATENTANSPRÜCHE : l. Luftstrommühle mit horizontal rotierender Mahlschüssel, an deren Umfang ein Schaufelkranz mit profilierten Schaufeln angeordnet ist, die zwischen Mahlschüsselrand und dem Mühlengehäuse längs des Umfanges der Mahlschüssel Luftkanäle bilden, dadurch gekennzeichnet, dass die zwischen den Schaufeln (l) und den vorzugsweise zueinander parallelen, als Seitenbegrenzungen dienenden Mahlteller (2) und Mantel-
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nach oben, ihrem Austrittsende zu diffusorartig erweitern.