[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Betriebsverfahren für eine Mahlkörpermühle,
wie z.B. eine Rührwerkskugelmühle, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine
Mahlkörpermühle zur Durchführung dieses Befriebsverfahrens nach dem Oberbegriff des
Anspruchs 6.
[0002] Eine aus der Praxis bekannte Rührwerkskugelmühle, die ein Beispiel für allgemein
eine Mahlkörpermühle 1 ist und in der Fig. 2 schematisch in einer Schnittansicht verdeutlicht
ist, enthält einen von einem Gehäuse 2 umgebenen Mahlraum 3, in den durch einen Produkteinlass
4 zu zerkleinerndes Mahlgut 5 zugeführt wird. In dem Mahlraum 3 sind Mahlkörper 6
und ein Rührwerk 7 mit einem Rotor 8 enthalten, dessen Rotation für die intensive
Bewegung der Mahlkörper 6 sorgt, wodurch das zu zerkleinernde Mahlgut 5 zerkleinert
wird. Am axialen Ende des Rotors 8 befindet sich eine insbesondere mitdrehende Trenneinrichtung
9, die der Trennung zwischen einerseits Mahlkörpern 6 und noch weiter zu zerkleinerndem
Mahlgut 5 sowie andererseits fertig gemahlenem Mahlgut 10 dient und einem Produktauslass
11 in dem Gehäuse 2 vorgeschaltet ist.
[0003] Die Trenneinrichtung 9 wird beispielsweise durch einen beschaufelten Rotorkörper
12 gebildet, der sich zusammen mit dem Rotor 8 dreht, und so gestaltet und betrieben,
dass sie bzw. er Mahlkörper 6 nicht durchlassen soll, indem die Trenneinrichtung 9
insbesondere durch die Größe der Zwischenräume zwischen den Schaufeln 13 des beschaufelten
Rotorkörpers 12 sowie die Drehbewegung des beschaufelten Rotorkörpers 12 die Mahlkörper
6 abweist und damit am Durchgang durch die Trenneinrichtung 9 aus dem Mahlraum 3 in
den Produktauslass 11 hindert. Während bei Normalbetrieb der Mühle schon die Rotation
der Trenneinrichtung 9 dafür sorgt, dass Mahlkörper 6 zuverlässig überwiegend daran
gehindert werden, die Trenneinrichtung 9 zu durchqueren und die Mahlkörpermühle 1
bzw. deren Mahlraum 3 durch den Produktauslass 11 zu verlassen, kommt es besonders
in Abbremsphasen des Rotors 8 dazu, dass vereinzelt Mahlkörper 6 infolge der geringeren
Drehgeschwindigkeit des Rotors 8 und damit des beschaufelten Rotorkörpers 12 der Trenneinrichtung
9 durch letztere aus dem Mahlraum 3 in den Produktauslass 11 gelangen. Dies kann aber
auch im Normalbetrieb erfolgen, wenn die Abmessungen von Mahlkörpern 6 verschleißbedingt
abgenommen haben.
[0004] Solche aus dem Mahlraum 3 entkommene Mahlkörper müssen einerseits gesondert aus dem
fertig gemahlenen Mahlgut 10 entfernt werden, und zwar möglichst ohne einen kontinuierlichen
Mahlgutstrom zu behindern. Um trotz dadurch auftretender Mahlkörperverluste die Füllung
des Mahlraums 3 mit Mahlkörper auf einer vorgegebenen Menge zu halten, müssen andererseits
auch immer wieder Mahlkörper nachgefüllt werden, wozu aufwendige Bestimmungen und
Überwachungen der entsprechenden Mahlkörperfüllmenge erforderlich sind. Dies alles
bereitet zusätzlichen Aufwand beim Betrieb einer Mahlkörpermühle.
[0005] Die Rückführung von Mahlkörpern ist in der
DE 27 44 802 A1 und in der
US 2 332 701 A offenbart, allerdings mit erheblichem Aufwand. Die
DE 24 46 341 A1 und die
DE 31 31 370 A1 befassen sich mit Rührwerkskugelmühlen allgemein. Allen diesen Mühlen fehlt eine
sich mitdrehende Trenneinrichtung vor einem Produktauslass.
[0006] Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Mahlkörpermühle derart zu verbessern,
dass auf einfache Weise ein Mahlkörperverlust am Produktauslass reduziert oder vermieden
wird.
[0007] Dieses Ziel wird erfindungsgemäß mit einem Betriebsverfahren für eine Mahlkörpermühle
nach dem Anspruch 1 sowie einer Mahlkörpermühle nach dem Anspruch 6.
[0008] Entsprechend schafft die Erfindung ein Betriebsverfahren für eine Mahlkörpermühle
mit einem Gehäuse, das einen Mahlraum umgibt, in dem Mahlkörper angeordnet und im
Normalbetrieb zum Mahlen eines zu mahlenden Mahlgutes in Bewegung versetzt werden,
und einen Produkteinlass sowie einen Produktauslass enthält, zwischen denen das zu
mahlende Mahlgut durch die sich bewegenden Mahlkörper strömt, wobei durch eine dem
Produktauslass vorgeschaltete Trenneinrichtung Mahlkörper im Normalbetrieb der Mahlkörpermühle
am Austritt aus dem Mahlraum in den Produktauslass gehindert werden. Erfindungsgemäß
ist weiter vorgesehen, dass durch die Trenneinrichtung weiter durch den Produktauslass
gelangte Mahlkörper in einen nach oben geneigten Austragsstutzen gelangen, von wo
sie im Stillstand der Mahlkörpermühle aus dem Austragsstutzen durch den Produktauslass
in einen Rotorkörper der Trenneinrichtung geleitet werden und bei erneuter Betriebsaufnahme
der Mahlkörpermühle infolge der Drehung des Rotorkörpers zurück in den Mahlraum befördert
werden.
[0009] Vorzugsweise ist der Austragsstutzen gegenüber der Horizontalen um 2° bis 15°, insbesondere
um 3° bis 10° und besonders bevorzugt um 4° bis 6° nach oben geneigt.
[0010] Noch eine weitere bevorzugte Gestaltung besteht darin, dass die Mahlkörpermühle eine
Rührwerkskugelmühle ist.
[0011] Die Erfindung schafft auch eine Mahlkörpermühle mit einem Gehäuse, das einen Mahlraum
umgibt, in dem Mahlkörper angeordnet und im Normalbetrieb zum Mahlen eines zu mahlenden
Mahlgutes in Bewegung versetzt werden, und einen Produkteinlass sowie einen Produktauslass
enthält, zwischen denen das zu mahlende Mahlgut durch die sich bewegenden Mahlkörper
strömt, wobei dem Produktauslass eine Trenneinrichtung vorgeschaltet ist, die ausgelegt
ist, um Mahlkörper im Normalbetrieb der Mahlkörpermühle am Austritt aus dem Mahlraum
in den Produktauslass zu hindern. Erfindungsgemäß ist dabei weiter vorgesehen, dass
dem Produktauslass ein Austragsstutzen nachgeschaltet ist, der gegenüber der Horizontalen
nach oben geneigt ist, und dass die Trenneinrichtung einen dem Produktauslass vorgeschalteten
Rotorkörper enthält, der sich im Betrieb dreht und dadurch Mahlkörper radial auswärts
beaufschlagt, so dass in den Austragsstutzen gelangte Mahlkörper infolge der Neigung
des Austragsstutzens gegenüber der Horizontalen nach oben im Stillstand der Mahlkörpermühle
aus dem Austragsstutzen durch den Produktauslass in den Rotorkörper geleitet werden
und bei erneuter Betriebsaufnahme der Mahlkörpermühle infolge der Drehung des Rotorkörpers
zurück in den Mahlraum befördert werden.
[0012] Eine bevorzugte Weiterbildung davon besteht darin, dass der Austragsstutzen gegenüber
der Horizontalen um 2° bis 15°, insbesondere um 3° bis 10° und besonders bevorzugt
um 4° bis 6° nach oben geneigt ist.
[0013] Vorzugsweise kann es sich bei der Mahlkörpermühle um eine Rührwerkskugelmühle handeln.
[0014] Weitere bevorzugte und/oder vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung und ihrer
einzelnen Aspekte ergeben sich aus Kombinationen der abhängigen Ansprüche sowie aus
den gesamten vorliegenden Anmeldungsunterlagen.
[0015] Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen nachfolgend unter Bezugnahme
auf die Zeichnung lediglich exemplarisch näher erläutert, in der
- Fig. 1
- in einer schematischen Schnittansicht ein erstes Ausführungsbeispiel einer Mahlkörpermühle
veranschaulicht, und
- Fig. 2
- in einer schematischen Schnittansicht eine Mahlkörpermühle nach dem Stand der Technik
verdeutlicht.
[0016] Anhand der nachfolgend beschriebenen und in den Zeichnungen dargestellten Ausführungs-
und Anwendungsbeispiele wird die Erfindung lediglich exemplarisch näher erläutert,
d.h. sie ist nicht auf diese Ausführungs- und Anwendungsbeispiele beschränkt. Verfahrens-
und Vorrichtungsmerkmale ergeben sich jeweils analog auch aus Vorrichtungs- bzw. Verfahrensbeschreibungen.
[0017] Einzelne Merkmale, die im Zusammenhang mit einem konkreten Ausführungsbeispiel angeben
und/oder dargestellt sind, sind nicht auf dieses Ausführungsbeispiel 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.
[0018] Gleiche Bezugszeichen in den einzelnen Figuren und Abbildungen der Zeichnung 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.
[0019] Das erste Ausführungsbeispiel einer Mahlkörpermühle 1 gemäß der Fig. 1 enthält gleichermaßen
und auch in Übereinstimmung mit der Mahlkörpermühle 1 gemäß dem Stand der Technik
in der Fig. 2 den von dem Gehäuse 2 umgebenen Mahlraum 3, in den durch den Produkteinlass
4 das zu zerkleinernde Mahlgut 5 zugeführt wird. In dem Mahlraum 3 sind die Mahlkörper
6 und das Rührwerk 7 mit dem Rotor 8 enthalten, dessen Rotation für die intensive
Bewegung der Mahlkörper 6 sorgt, wodurch das zu zerkleinernde Mahlgut 5 zerkleinert
wird. Am axialen Ende des Rotors 8 befindet sich die insbesondere mitdrehende Trenneinrichtung
9, die der Trennung zwischen einerseits Mahlkörpern 6 und noch weiter zu zerkleinerndem
Mahlgut 5 sowie andererseits fertig gemahlenem Mahlgut 10 dient und dem Produktauslass
11 in dem Gehäuse 2 vorgeschaltet ist. Bei der Mahlkörpermühle 1 gemäß den Fig. 1
bzw. 2 handelt es sich um eine Rührwerkskugelmühle, die zwar eine besonders bevorzugte
Anwendung der Erfindung ist, die jedoch nicht darauf beschränkt ist.
[0020] Die Trenneinrichtung 9 wird bei einer solchen Rührwerkskugelmühle 1 beispielsweise
durch den beschaufelten Rotorkörper 12 gebildet, der sich zusammen mit dem Rotor 8
dreht, und so gestaltet und betrieben, dass sie bzw. er Mahlkörper 6 nicht durchlassen
soll, indem die Trenneinrichtung 9 insbesondere durch die Größe der Zwischenräume
zwischen den Schaufeln 13 des beschaufelten Rotorkörpers 12 sowie die Drehbewegung
des beschaufelten Rotorkörpers 12 die Mahlkörper 6 abweist und damit am Durchgang
durch die Trenneinrichtung 9 aus dem Mahlraum 3 in den Produktauslass 11 hindert.
Während bei Normalbetrieb der Mühle schon die Rotation der Trenneinrichtung 9 dafür
sorgt, dass Mahlkörper 6 zuverlässig überwiegend daran gehindert werden, die Trenneinrichtung
9 zu durchqueren und die Mahlkörpermühle 1 bzw. deren Mahlraum 3 durch den Produktauslass
11 zu verlassen, kommt es besonders in Abbremsphasen des Rotors 8 dazu, dass vereinzelt
Mahlkörper 6 infolge der geringeren Drehgeschwindigkeit des Rotors 8 und damit des
beschaufelten Rotorkörpers 12 der Trenneinrichtung 9 durch letztere aus dem Mahlraum
3 in den Produktauslass 11 gelangen. Dies kann aber auch im Normalbetrieb erfolgen,
wenn die Abmessungen von Mahlkörpern 6 verschleißbedingt abgenommen haben.
[0021] Solche aus dem Mahlraum 3 entkommene Mahlkörper müssen bei Mahlkörpermühlen 1 nach
dem Stand der Technik einerseits gesondert aus dem fertig gemahlenen Mahlgut 10 entfernt
werden, und zwar möglichst ohne einen kontinuierlichen Mahlgutstrom zu behindern.
Um trotz dadurch auftretender Mahlkörperverluste die Füllung des Mahlraums 3 mit Mahlkörper
auf einer vorgegebenen Menge zu halten, müssen andererseits auch immer wieder Mahlkörper
nachgefüllt werden, wozu aufwendige Bestimmungen und Überwachungen der entsprechenden
Mahlkörperfüllmenge erforderlich sind. Dies alles bereitet zusätzlichen Aufwand beim
Betrieb einer Mahlkörpermühle.
[0022] Hier schafft die vorliegende Erfindung Abhilfe, indem dem Produktauslass 11 ein Austragsstutzen
14 nachgeschaltet ist, der gegenüber der Horizontalen geneigt ist. Diese Neigung des
Austragsstutzens 14 ist bei der Mahlkörpermühle 1 des ersten Ausführungsbeispiels
gemäß der Fig. 1 nach oben. Vorzugsweise ist der Austragsstutzen 14 gegenüber der
Horizontalen um 2° bis 15°, insbesondere um 3° bis 10° und besonders bevorzugt um
4° bis 6° nach oben geneigt.
[0023] Bei der Mahlkörpermühle 1 des ersten Ausführungsbeispiels gemäß der Fig. 1 ist vorgesehen,
dass der Austragsstutzen 14 gegenüber der Horizontalen nach oben oder aufwärts geneigt
ist, und dass die Trenneinrichtung 9 den dem Produktauslass 11 vorgeschalteten Rotorkörper
12 enthält, der sich im Betrieb dreht und dadurch Mahlkörper 6 radial auswärts beaufschlagt,
so dass in den Austragsstutzen 14 gelangte Mahlkörper 6 infolge der Neigung des Austragsstutzens
14 gegenüber der Horizontalen nach oben im Stillstand der Mahlkörpermühle 1 aus dem
Austragsstutzen 14 durch den Produktauslass 11 in den Rotorkörper 12 geleitet werden
und bei erneuter Betriebsaufnahme der Mahlkörpermühle 1 infolge der Drehung des Rotorkörpers
12 zurück in den Mahlraum 3 befördert werden.
[0024] In anderen Worten sieht ein Betriebsverfahren für eine Mahlkörpermühle 1 des ersten
Ausführungsbeispiels gemäß der Fig. 1, vor, dass die durch die Trenneinrichtung 9
weiter durch den Produktauslass 11 gelangten Mahlkörper in den nach oben geneigten
Austragsstutzen 14 gelangen, von wo sie im Stillstand der Mahlkörpermühle 1 aus dem
Austragsstutzen 14 durch den Produktauslass 11 in einen Rotorkörper 12 der Trenneinrichtung
9 geleitet werden und bei erneuter Betriebsaufnahme der Mahlkörpermühle 1 infolge
der Drehung des Rotorkörpers 12 zurück in den Mahlraum 3 befördert werden.
[0025] Bei der Gestaltung des ersten Ausführungsbeispiels der der Mahlkörpermühle 1 mit
dem aufwärts geneigten Austragsstutzen 14 ist von besonderem Vorteil, dass ohne weitere
Einrichtungen und Maßnahmen alleine durch Ausnutzung der Schwerkraft innerhalb des
aufwärts geneigten Austragsstutzens 14, jedenfalls dann, wenn die Transportströmung
durch den Produktauslass 11 beim Abschalten der Mahlkörpermühle 1 geringer wird und
schließlich wegfällt, die fälschlicherweise aus dem Mahlraum 3 durch den Produktauslass
11 in den Austragsstutzen 14 entkommenen Mahlkörper 6 automatisch durch den Produktauslass
11 in die Trenneinrichtung 9 zurückrutschen oder -rollen. Jedenfalls beim Wiederanfahren
der Mahlkörpermühle 1 werden dann, jedenfalls solange noch keine ausreichend starke
Strömung mit fertig gemahlenem Mahlgut 10 durch die Trenneinrichtung 9 und weiter
durch den Produktauslass 11 besteht, die in der Trenneinrichtung 9 gesammelten Mahlkörper
6 durch die Drehbewegung der Trenneinrichtung 9 wieder in den Mahlraum 3 zurückbefördert
oder -geschleudert. Bei dieser Ausführung treten die zurückgeführten Mahlkörper 6
also wieder am Austragsende, d.h. im Bereich des Produktauslasses 11, in den Mahlraum
3 ein und werden so zum Mahlprozess zurückgeführt und nehmen ab da wieder am Mahlprozess
teil.
[0026] Auf weitere Einzelheiten von Mahlkörpermühlen und insbesondere Rührwerkskugelmühlen
im Zusammenhang mit dem Mahlvorgang wird hier nicht weiter eingegangen, da davon ausgegangen
wird, dass diese Einzelheiten für verschiedene Gestaltungen und Betriebsvarianten
dem Fachmann bekannt sind, und da solche die Mahlung betreffenden Einzelheiten zur
vorliegenden Erfindung nicht beitragen.
[0027] Die Erfindung ist anhand der Ausführungsbeispiele 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
der Ausführungsbeispiele entnehmen und mit seinem fachmännischen Wissen sowie dem
Stand der Technik kombinieren kann. Insbesondere sind alle einzelnen Merkmale und
Ausgestaltungsmöglichkeiten der Erfindung kombinierbar.
Bezugszeichenliste
[0028]
- 1
- Mahlkörpermühle
- 2
- Gehäuse
- 3
- Mahlraum
- 4
- Produkteinlass
- 5
- zu zerkleinerndes/mahlendes Mahlgut
- 6
- Mahlkörper
- 7
- Rührwerk
- 8
- Rotor
- 9
- Trenneinrichtung
- 10
- fertig gemahlenes Mahlgut
- 11
- Produktauslass
- 12
- beschaufelter Rotorkörper
- 13
- Schaufeln
- 14
- Austragsstutzen
1. Betriebsverfahren für eine Mahlkörpermühle (1) mit einem Gehäuse (2), das einen Mahlraum
(3) umgibt, in dem Mahlkörper (6) angeordnet und im Normalbetrieb zum Mahlen eines
zu mahlenden Mahlgutes (5) in Bewegung versetzt werden, und einen Produkteinlass (4)
sowie einen Produktauslass (11) enthält, zwischen denen das zu mahlende Mahlgut (5)
durch die sich bewegenden Mahlkörper (6) strömt, wobei durch eine dem Produktauslass
(11) vorgeschaltete Trenneinrichtung (9) Mahlkörper (6) im Normalbetrieb der Mahlkörpermühle
(1) am Austritt aus dem Mahlraum (3) in den Produktauslass (11) gehindert werden,
dadurch gekennzeichnet,
dass durch die Trenneinrichtung (9) weiter durch den Produktauslass (11) gelangte Mahlkörper
in einen nach oben geneigten Austragsstutzen (14) gelangen, von wo sie im Stillstand
der Mahlkörpermühle (1) aus dem Austragsstutzen (14) durch den Produktauslass (11)
in einen Rotorkörper (12) der Trenneinrichtung (9) geleitet werden und bei erneuter
Betriebsaufnahme der Mahlkörpermühle (1) infolge der Drehung des Rotorkörpers (12)
zurück in den Mahlraum (3) befördert werden.
2. Betriebsverfahren für eine Mahlkörpermühle (1) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Austragsstutzen (14) gegenüber der Horizontalen um 2° bis 15° geneigt ist.
3. Betriebsverfahren für eine Mahlkörpermühle (1) nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Austragsstutzen (14) gegenüber der Horizontalen um 3° bis 10° geneigt ist.
4. Betriebsverfahren für eine Mahlkörpermühle (1) nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Austragsstutzen (14) gegenüber der Horizontalen um 4° bis 6° geneigt ist.
5. Betriebsverfahren für eine Mahlkörpermühle (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Mahlkörpermühle (1) eine Rührwerkskugelmühle ist.
6. Mahlkörpermühle (1) mit einem Gehäuse (2), das einen Mahlraum (3) umgibt, in dem Mahlkörper
(6) angeordnet und im Normalbetrieb zum Mahlen eines zu mahlenden Mahlgutes (5) in
Bewegung versetzt werden, und einen Produkteinlass (4) sowie einen Produktauslass
(11) enthält, zwischen denen das zu mahlende Mahlgut (5) durch die sich bewegenden
Mahlkörper (6) strömt, wobei dem Produktauslass (11) eine Trenneinrichtung (9) vorgeschaltet
ist, die ausgelegt ist, um Mahlkörper (6) im Normalbetrieb der Mahlkörpermühle (1)
am Austritt aus dem Mahlraum (3) in den Produktauslass (11) zu hindern,
dadurch gekennzeichnet,
dass dem Produktauslass (11) ein Austragsstutzen (14) nachgeschaltet ist, der gegenüber
der Horizontalen nach oben geneigt ist, und
dass die Trenneinrichtung (9) einen dem Produktauslass (11) vorgeschalteten Rotorkörper
(12) enthält, der sich im Betrieb dreht und dadurch Mahlkörper (6) radial auswärts
beaufschlagt,
so dass in den Austragsstutzen (14) gelangte Mahlkörper (6) infolge der Neigung des
Austragsstutzens (14) gegenüber der Horizontalen nach oben im Stillstand der Mahlkörpermühle
(1) aus dem Austragsstutzen (14) durch den Produktauslass (11) in den Rotorkörper
(12) geleitet werden und bei erneuter Betriebsaufnahme der Mahlkörpermühle (1) infolge
der Drehung des Rotorkörpers (12) zurück in den Mahlraum (3) befördert werden.
7. Mahlkörpermühle (1) nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Austragsstutzen (14) gegenüber der Horizontalen um 2° bis 15° nach oben geneigt
ist.
8. Mahlkörpermühle (1) nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Austragsstutzen (14) gegenüber der Horizontalen um 3° bis 10° nach oben geneigt
ist.
9. Mahlkörpermühle (1) nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Austragsstutzen (14) gegenüber der Horizontalen um 4° bis 6° nach oben geneigt
ist.
10. Mahlkörpermühle (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Mahlkörpermühle (1) eine Rührwerkskugelmühle ist.