[0001] Die Erfindung betrifft eine Rührwerksmühle mit einem Korb mit Schlitzen nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1 und den entsprechenden Korb nach dem Oberbegriff des Anspruchs
6.
TECHNISCHER HINTERGRUND
[0002] Das grundlegende Prinzip einer Rührwerksmühle soll zunächst anhand der Fig. 1 erklärt
werden.
[0003] In Fig. 1 ist schematisch eine Rührwerksmühle 1 mit horizontaler Rührwelle 3 dargestellt.
Auf die Darstellung der im Mahlbehälter 16 befindlichen Mahlkörper, welche in der
Regel als Stahl- oder Keramikkugeln ausgeführt sind, wurde verzichtet.
[0004] Im Betrieb der Rührwerksmühle 1 wird über den Einlass 17 der Rührwerksmühle 1 das
zu mahlende Gut in bzw. durch den vom Mahlbehälter 16 umschlossenen Mahlraum 2 gepumpt.
Bei dem zu mahlenden Gut handelt es sich im Falle der Nassvermahlung um eine Suspension
bzw. Dispersion aus einer Flüssigkeit, meist in Gestalt von Wasser, und Feststoffen.
In anderen Fällen kann eine solche Rückwerksmühle 1 auch zur Trockenvermahlung eingesetzt
werden. Sie kann dann etwa als Rückwerksmühle mit vertikaler Welle konzipiert sein,
durch die das Mahlgut von einem gasförmigen Fluid hindurchgetragen wird, meist im
Fallstrom.
[0005] Die vorliegende Erfindung betrifft ihrem weitesten Aspekt nach beide Arten der Rührwerksmühlen.
Ganz besonders bevorzugt ist ihr Einsatz bei Rührwerksmühlen mit horizontaler Rührwelle
3.
[0006] Durch eine Rotationsbewegung der Rührwelle 3 werden die drehfest mit der Rührwelle
3 verbundenen Mahlorgane 5, welche häufig auch als Mahlscheiben ausgeführt und bezeichnet
werden, in Rotation versetzt. Ebenfalls möglich, auch im Rahmen der sogleich zu beschreibenden
Erfindung, ist die Ausbildung der Mahlorgane 5 in Form von einzelnen Stiften. Zur
Erzeugung der Rotationsbewegung kann die Rührwelle 3 beispielsweise über einen Riementrieb
102 von einem Elektromotor 101 angetrieben werden. Der Antrieb der Rührwerksmühle
1 befindet sich dabei meist in einem an den Mahlbehälter 16 angrenzenden Gehäuse 103.
[0007] Durch die Rotation der Mahlorgane 5 werden die im Mahlraum 2 befindlichen Mahlkörper,
welche sich in der Nähe der Mahlorgane 5 befinden, in Umfangsrichtung des Mahlbehälters
16 mitgenommen. Im Mittelbereich zwischen je zwei Mahlorganen 5 fließen die bewegten
Mahlkörper, sobald sie den Scheitelbereich erreicht haben, wieder zurück in Richtung
der Rührwelle 3. Somit entsteht zwischen je zwei Mahlorganen 5 eine Zirkulationsbewegung
der Mahlkörper.
[0008] Durch die Bewegung der Mahlkörper werden Kollisionen und Überrollungen zwischen den
Feststoffen der durch den Mahlraum 2 gepumpten Mahlgutsuspension und den Mahlkörpern
hervorgerufen. Diese Kollisionen und Überrollungen führen zum Absplittern feiner Partikel
von den Festoffen in der Mahlgutsuspension, sodass die am Auslass 7 der Rührwerksmühle
1 ankommenden Feststoffe letztendlich deutlich kleiner sind als die am Einlass 17
zugeführten Feststoffe.
[0009] Um zu gewährleisten, dass Mahlkörper nicht aus dem Mahlraum ausgetragen werden, ist
vor dem Auslass 7 und/oder vom Auslass 7 getragen meist noch ein Sieb bzw. bevorzugt
ein Sieb in Gestalt eines Spaltrohrs 8 angebracht, im Folgenden stellvertretend "Spaltrohr"
genannt. Um dieses Spaltrohr 8 herum ist ein dieses Spaltrohr 8 umgreifender Korb
6 angebracht. Der Korb dient dazu, zu verhindern, dass von den durch den Druck der
Speisepumpe tendenziell in Richtung Spaltrohr gedrängten Mahlkörpern unzuträglicher
Mahlkörperdruck auf das Spaltrohr ausgeübt wird.
[0010] Der Korb 6 ist zumeist am freien, dem Auslass 7 zugewandten Ende der Rührwelle 3
drehfest angebracht. Er rotiert dann mit der Rührwelle 3 mit.
[0011] Der Bereich zwischen dem umlaufenden Korb 6 und dem Spaltrohr 8 bildet den Trennraum
9 aus, da hier das zu mahlende Gut bzw. die Mahlgutsuspension von den Mahlkörpern
getrennt und schließlich über das Spaltrohr 8 und den Auslass 7 wieder aus der Rührwerksmühle
1 austritt.
[0012] Im Regelfall kann der Korb 6 aber seine Funktion nur dann erfüllen, wenn in den Trennraum
9 eingetretene Mahlkörper die Möglichkeit haben, auch wieder aus dem Trennraum heraus,
zurück in den Mahlraum 2 zu gelangen. Denn andernfalls ist der Trennraum 9 alsbald
mit Mahlkörpern aufgefüllt und die Mahlkörper blockieren dann das Spaltrohr und lassen
es womöglich sogar vorzeitig verschleißen.
[0013] Um das zu verhindern, werden diverse Durchbrüche 104 im Korb 6 vorgesehen. Durch
diese Durchbrüche 104 können die Mahlkörper leichter wieder vom Trennraum 9 in den
Mahlraum 2 übertreten. Fig. 2 zeigt einen derartig gestalteten Korb 6 einer Rührwerksmühle,
die im Vorfeld der Erfindung als Versuchs- bzw. Vergleichsobjekt gedient hat. Dabei
sind in Fig. 2 die Mahlkörper- und/oder Mahlgutströme, die schon angesprochen wurden
und die im Mahlbehälter 16 stattfinden, schematisch dargestellt. Wie man sieht, trägt
der Korb 6 auf seiner Außenmantelfläche bevorzugt ebenfalls Mahlorgane 5, die eine
Bewegung bzw. ein Kreisen der Mahlkörper im Bereich zwischen dem Korb und der Innenwand
des Mahlbehälters 16 verursachen. Dieses Kreisen der Mahlkörper erleichtert es den
im Trennraum 9 befindlichen Mahlkörpern, durch die Durchbrüche 104 hindurch wieder
in den Mahlraum 2 zu entweichen.
[0014] Die Erfinder haben aber festgestellt, dass auch bei der von Fig. 2 gezeigten Korb-Konstruktion
nach wie vor eine gewisse Tendenz der in den Trennraum 9 eingetretenen Mahlkörper
besteht, sich dicht am Spaltrohr 8 anzulagern und das Spaltrohr 8 zu blockieren oder
gar unnötigen Verschleiß zu verursachen. Beides beeinträchtigt die Abscheideleistung
des Spaltrohres 8. Diese Tendenz ist durch die Pfeile, die in Fig. 2 in Richtung des
Spaltrohres 8 zeigen, schematisch angedeutet. Es können zwar auch Mahlkörper durch
die Durchbrüche 104 aus dem Trennraum 9 ausgetragen werden; die Tendenz der Mahlkörper
ist es jedoch eher, sich zum Spaltrohr 8 hin zu bewegen.
[0015] Die
DE 44 12 408 C2 beschreibt eine Rührwerksmühle mit- einem Mahlbehälter, der einen mit Mahlhilfskörpern
teilweise füllbaren und von Mahlgut hauptsächlich axial durchströmbaren Mahlraum umschließt,
einer Rührwelle, die axial hintereinander angeordnete Rührelemente trägt, einem Auslasskörper,
der einem Mahlgutauslass (48) des Mahlbehälters vorgeschaltet ist, und einer Vorklassiereinrichtung,
die eine unmittelbar vor dem Auslasskörper angeordnete Vorklassierscheibe mit axialem
Durchlaß aufweist und in ihren Wirkungsbereich gelangte Mahlhilfskörper bevorzugt
radial nach außen fördert, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorklassierscheibe zugleich
Bestandteil eines rotierenden Käfigs ist, der den Auslasskörper so weitgehend umschließt,
dass dieser für einen wesentlichen Teil des Mahlguts durch die Vorklassierscheibe
hindurch erreichbar ist.
DIE ZUGRUNDE LIEGENDE AUFGABE
[0016] Angesichts dessen ist es die Aufgabe der Erfindung, die Abscheideleistung des Spaltrohres
weiter zu verbessern.
DIE ERFINDUNGSGEMÄSSE LÖSUNG
[0017] Erfindungsgemäß wird dieses Problem mit den Merkmalen des ersten Hauptanspruchs gelöst.
[0018] Zu diesem Zweck wird von einer Rührwerksmühle mit einem Mahlkörper beinhaltenden
Mahlraum und einer darin um eine horizontale Rührwellenachse umlaufenden Rührwelle
ausgegangen. Die Rührwelle trägt mehrere drehfest mit ihr verbundene, in Richtung
der horizontalen Achse voneinander beabstandete Mahlorgane. Diese Mahlorgane sind
bevorzugt in Gestalt von Mahlscheiben ausgebildet. Sie bewegen im Betrieb der Rührwerksmühle
die eingangs beschriebenen Mahlkörper.
[0019] Die Rührwelle besitzt hierbei auslassseitig einen Korb. Dies bedeutet, dass der Korb
bevorzugt direkt an die Rührwelle anschließt und direkt oder indirekt mit dieser verbunden
ist. Die Rührwelle und der Korb sind hierbei jedoch bevorzugt nicht integral miteinander
ausgebildet, weshalb Rührwelle und Korb zwei individuelle Teile darstellen und die
Rührwelle keine direkten Aufgaben des Korbes übernimmt. Zudem beträgt die Länge des
Korbes bevorzugt höchstens ein Drittel, besonders bevorzugt sogar höchstens ein Viertel
der Länge der Rührwelle.
[0020] Bevorzugt ist der Korb an seinem Außenumfang mit zusätzlichen Mahlorganen besetzt.
Hierdurch kann, wie schon angesprochen, nicht nur eine zusätzliche Mahlwirkung im
radialen Umfangsbereich zwischen dem Außenumfang des Korbes und der Innenwand des
Mahlbehälters erreicht werden. Vielmehr wird hierdurch gerade auch jene kreisende
Bewegung der Mahlkörper erzeugt, die den Wiederaustritt der Mahlkörper aus dem Trennraum
begünstigt. Diese Mahlorgane am Korb sind hierbei bevorzugt nicht wie die Mahlorgane
der Rührwelle ausgeführt. Während die Mahlorgane der Rührwelle bevorzugt in Gestalt
von Mahlscheiben ausgeführt sind, sind die Mahlorgane des Korbes bevorzugt in Gestalt
von Stiften ausgeführt.
[0021] Dieser angesprochene Korb übergreift im bestimmungsgemäßen Betrieb den Auslass zumindest
teilweise, wobei der Auslass das Spaltrohr trägt. Es ist bevorzugt so, dass der Korb
das Spaltrohr in seiner gesamten Länge übergreift.
Das "Spaltrohr" ist im Zuge dieser Ausführungen im engeren Sinne bevorzugt ein Rohr
mit diversen Schlitzen und/oder andersförmigen Durchbrüchen, im weiteren Sinne umfasst
der Begriff "Spaltrohr" jedoch jegliche Art von Siebkörper.
[0022] Wie schon in einem vorangegangenen Abschnitt erklärt, bildet sich durch diese übergreifende
Anordnung des Korbes ein freier Bereich zwischen der Innenoberfläche des Korbes und
der Außenoberfläche des Auslasses bzw. des Spaltrohrs, das vom Auslass getragen wird,
aus. Dieser Bereich wird als "Trennraum" bezeichnet.
[0023] Die erfindungsgemäße Rührwerksmühle zeichnet sich dadurch aus, dass der angesprochene
Korb Schlitze zur Rückführung von Mahlkörpern aus dem Trennraum in den Mahlraum aufweist.
Diese Schlitze sind so gestaltet, dass sie in die freie, dem Mahlraum abgewandte Stirnfläche
des Korbes ausmünden.
[0024] Dem liegt folgende Erkenntnis der Erfinder zugrunde: Der von Fig. 2 gezeigte Eintrittsbereich
direkt hinter der freien Stirnfläche des Korbes, in dem die Strömung in überwiegend
horizontaler Richtung fließt, um in den Trennraum einzutreten, bildet eine zu ausgeprägte
Engstelle. Letzteres deshalb, weil der von Fig. 2 gezeigte Korb in diesem Bereich
eine in Umfangsrichtung in sich geschlossene Ringstruktur ausbildet.
[0025] Beim Durchfließen der Engstelle erhält die Mahlkörperströmung theoretisch zwar eine
höhere Strömungsgeschwindigkeit, was eigentlich erwünscht wäre. Die Mahlkörper werden
jedoch vor allem in axialer Richtung mitgenommen und haben zudem nur begrenzte Möglichkeiten
zum Verlassen des Korbes. Somit prallen die Mahlkörper oftmals an den Korb und/oder
das Spaltrohr, wodurch sie stark verlangsamt werden. Zudem ist die Engstelle oftmals
auch derart eng gestaltet, dass einige Mahlkörper schon am Eingang in den Trennraum
mit sich selbst, dem Korb und/oder dem Spaltrohr kollidieren und dadurch schon initial
kinetische Energie verlieren.
[0026] Erreichen die Mahlkörper schließlich die Außenumfangsfläche des Spaltrohres unter
den Durchbrüchen, dann haben sie oft nur noch eine zu geringe kinetische Energie,
um sich dem Sog des Spaltrohres zu entziehen und die Durchbrüche zum Wiederaustritt
in den Mahlraum zu nutzen. Dadurch kommt ein Teil der Mahlkörper zum Stillstand und
lagert sich an der Außenumfangsfläche des Spaltrohres an. Hierdurch wird die Mahlkörperdynamik
weiter reduziert. Unter ungünstigen Umständen droht das Spaltrohr nach einiger Betriebszeit
blockiert zu werden.
[0027] Der angesprochene "Mahlraum" ist derjenige Raum im Inneren des Mahlbehälters, der
zwischen Einlass und Auslass liegt und mit Mahlkörpern und/oder Mahlgut bzw. Mahlgutsuspension
gefüllt und gleichzeitig nicht vom Korb umschlossen ist. Somit ist der Mahlraum quasi
das Innere des Mahlbehälters abzüglich der ihn durchdringenden Einbauten und abzüglich
des Trennraums.
[0028] Die erfindungsgemäß ausgeformten Schlitze haben somit zur Folge, dass der im Zuge
des Strömungseintritts in den Trennraum zu passierende Radialspalt zwischen Innenoberfläche
des Korbes und Außenoberfläche des Auslasses bzw. Spaltrohrs zumindest bereichsweise
deutlich vergrößert ist. Ein "Stauen" der Mahlkörper und/oder des zu mahlendes Gutes
bzw. der Mahlgutsuspension am Eingang zum Korb wird reduziert und/oder ein Hinleiten
der Mahlkörper zum Sieb wird verhindert und die Mahlkörper können, zumindest teilweise,
deutlich leichter und mit höherer Dynamik in den Trennraum eintreten. Dort entsteht
sodann eine wünschenswerte Strömung, wodurch die Mahlkörper eher vom Spaltrohr ferngehalten
werden und durch die Schlitze wieder schneller und/oder leichter vom Trennraum in
den Mahlraum ausgeführt werden.
[0029] Hierdurch wird das Spaltrohr weniger stark blockiert und erfährt weniger Belastung
und/oder weniger Verschleiß, denn die Mahlkörper werden schneller und/oder auf einem
für das Spaltrohr schonenderen Weg in den Mahlraum zurückgeführt. Im Wesentlichen
in dem Bereich, in dem die Mahlkörper durch die Schlitze direkt eingetragen werden
(v.a. im Bereich zwischen Außenumfang des Korbes und der Innenwand des Mahlbehälters),
entstehen zusätzliche Verwirbelungen und das umliegende Mahlkörperbett wird aktiviert.
[0030] Im Allgemeinen kann so eine gesteigerte mahlende Wirkung der Rührwerksmühle erreicht
werden, das Spaltrohr erfährt im Betrieb einen geringeren Verschleiß und es setzen
sich weniger Mahlkörper im oder am Spaltrohr fest. So kann die Rührwerksmühle bei
einem höheren Durchsatz betrieben werden bei erhöhter Lebensdauer des Korbes und bei
geringerem Wartungsaufwand.
[0031] Die "Schlitze" sind hierbei Durchbrüche und/oder Öffnungen und/oder Einschnitte mit
in Gesamtheit länglicher Form, welche in oder an dem Korb vorgesehen sind.
[0032] Ein erfindungsgemäßer Schlitz bietet hierbei zumindest in einem Bereich einen Durchbruch
der Außenfläche des Korbes zum Mahlraum, jedoch bevorzugt nicht über die gesamte Länge
des Schlitzes. So kann bereichsweise an den Schlitz Material angrenzen, wodurch der
Schlitz quasi vom Material des Korbes "überdacht", "unterfüttert" und/oder umgeben
ist.
[0033] Ein erfindungsgemäßer Schlitz hat zudem bevorzugt nicht über seine gesamte Länge
den gleichen Querschnitt und kann bereichsweise seine Ausdehnung und/oder seine Form
ändern.
[0034] Im Zuge der angesprochenen "Überdachung" eines Schlitzes des Korbes sei hier zudem
noch angesprochen, dass es bevorzugt ist, dass ein erfindungsgemäßer Korb so ausgeführt
ist, dass jeder Schlitz auf seiner dem Mahlraum abgewandten Seite bereichsweise direkt
an den Schlitz angrenzend Material radial nach außen und damit über dem Schlitz aufweist.
Der Schlitz ist somit "überdacht" ausgeführt, wodurch sich in diesem Bereich ein "Endring"
ausbildet, welcher eine bevorzugt durchgängige Umfangsfläche ausbildet.
[0035] Dies ist notwendig, um den Korb zu stabilisieren und Schwingungen zu vermeiden. Jeder
Schlitz untertunnelt somit den Endring.
BEVORZUGTE WEITERBILDUNGEN
[0036] Es besteht eine Reihe von Möglichkeiten, um die Erfindung so auszugestalten, dass
ihre Wirksamkeit oder Brauchbarkeit noch weiter verbessert wird.
[0037] Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, dass die Schlitze auch
die Radscheibe durchqueren, die den Korb mit der Rührwelle verbindet, sodass der betreffende
Schlitz auch über die Radscheibe selbst mit dem Mahlraum verbunden ist. Hierdurch
wird den Mahlkörpern die Möglichkeit gegeben, auch über diese Radscheibe vom Trennraum
in den Mahlraum zu gelangen, gefördert durch die im Mahlraum auf der anderen Seite
der Radscheibe ablaufende Mahlkörperdynamik. Hierdurch wird das Austragen der Mahlkörper
aus dem Trennraum zusätzlich erleichtert.
[0038] Darüber hinaus ist es besonders bevorzugt, dass die Schlitze einen auf der Seite
bzw. im Bereich des freien, dem Mahlraum abgewandten Endes des Korbes ausgebildeten
Stabilisationsring untertunneln. Dieser Stabilisationsring ist bevorzugt so ausgeführt,
dass er radial nach außen weiter in den Mahlraum ragt als der restliche Durchmesser
des Korbes, wodurch einerseits die Stabilität des Korbes erhöht wird und andererseits
die Strömungsführung bzw. -dynamik noch weiter verbessert wird.
[0039] Eine weitere bevorzugte Ausführungsform besteht darin, dass sich die Hauptachsen
der Schlitze vollständig oder zumindest im Wesentlichen parallel zur Rührwellenachse
erstrecken. Dies ist erreicht, wenn diese Hauptachsen um höchstens 10°, bevorzugt
höchstens 5° von der Rührwellenachse abweichen. Die Hauptachsen laufen hierbei entlang
der gesamten Länge des Schlitzes, also seiner gesamten Ausbreitungslänge, bevorzugt
auch parallel zur Längsachse des Korbes und befinden sich in der Mitte des Schlitzes
und damit auf der Hälfte der Breite des Schlitzes.
[0040] Darüber hinaus ist es besonders bevorzugt, wenn die in Arbeitsdrehrichtung voreilenden
Flanken der Schlitze gegenüber der gedachten Radialen durch ihre Hauptachse einen
Anstellwinkel von 0° bis 45° aufweisen. Auf diese Art und Weise bilden sich am Korb
quasi "schaufelnd wirkende Flächen" aus, die dazu führen, dass die Mahlkörper abgelenkt
und somit nochmals besser ausgetragen werden.
FIGURENLISTE
[0041]
Die Fig. 1 zeigt eine Rührwerksmühle nach dem Stand der Technik aus geschnittener
Seitenansicht.
Die Fig. 2 zeigt den Mahlbehälter einer Rührwerksmühle aus geschnittener Seitenansicht,
wobei der Korb nach hausinternen Überlegungen Durchbrüche aufweist.
Die Fig. 3 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Korbes in Seitenansicht.
Die Fig. 4 zeigt das Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Korbes aus Fig. 3 in
dreidimensionaler Ansicht.
Die Fig. 5 zeigt das Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Korbes aus Fig. 3 in
Frontansicht.
Die Fig. 6 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Korbes mit
Stabilisationsring in dreidimensionaler Ansicht.
Die Fig. 7 zeigt das Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Korbes mit Stabilisationsring
aus Fig. 6 in Seitenansicht.
Die Fig. 8 zeigt das Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Korbes mit Stabilisationsring
aus Fig. 6 in geschnittener Seitenansicht, wobei der Korb einen spaltrohrtragenden
Auslass umgreift.
Die Fig. 9 zeigt den Mahlbehälter einer Rührwerksmühle aus geschnittener Seitenansicht
mit einem dritten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Korbes mit einer anderen
Stabilisationsringform.
Die Fig. 10 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Korbes in
Seitenansicht.
Die Fig. 11 zeigt das Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Korbes aus Fig. 10
in dreidimensionaler Ansicht.
Die Fig. 12 zeigt ein fünftes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Korbes in
Frontansicht.
Die Fig. 13 zeigt das Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Korbes aus Fig. 12
in dreidimensionaler Ansicht.
Die Fig. 14 zeigt ein sechstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Korbes in
Frontansicht.
Die Fig. 15 zeigt das Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Korbes aus Fig. 14
in dreidimensionaler Ansicht.
BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
[0042] Zunächst zeigen Fig. 3 bis Fig. 5 ein erstes bevorzugtes Ausführungsbeispiel des
erfindungsgemäßen Korbes 6 in verschiedenen Ansichten. Der Korb 6 ist hierbei an seinem
Außenumfang mit zusätzlichen Mahlorganen 18 besetzt, die in Gestalt von Stiften in
horizontalen, parallel zur Rührwellenachse 4 verlaufenden Reihen regelmäßig über den
Umfang des Korbes 6 angebracht sind. Die Schlitze 10 sind ebenfalls regelmäßig über
den Umfang des Korbes 6 verteilt und schneiden wie erwähnt sowohl die dem Mahlraum
2 zugewandte Radscheibe 12 als auch die dem Mahlraum 2 abgewandte Stirnfläche 11.
Es kann günstig sein, wenn nicht jedem einzelnen Schlitz 10 eine der besagten Reihen
zugeordnet ist, sondern unmittelbar benachbarte Schlitze vorhanden sind, deren Verbindungsbereich
keine der besagten Reihen trägt. Der Schlitz 10 untertunnelt zudem auf der der Stirnfläche
11 zugewandten Seite den Endring 19, wobei der Endring 19 umlaufend geschlossen ausgeführt
ist.
[0043] Zur Vereinfachung und besseren Übersicht wird hier und in den weiteren Figuren nicht
jeder Schlitz und nicht jedes Mahlorgan mit Bezugszeichen versehen, sondern nur beispielhaft
ein Schlitz und nur ein oder zwei Mahlorgane.
[0044] Die Frontansicht des Korbes 6 ist in Fig. 5 abgebildet, wobei hier auf die dem Mahlraum
abgewandte Stirnfläche 11 geblickt wird. Hier ist der Anstellwinkel A der Schlitze
erkennbar, der dazu führt, dass die in Arbeitsdrehrichtung vorauseilenden Flanken
15 der Schlitze 10 bzw. deren imaginäre Verlängerungen radial nicht senkrecht auf
die Außenkontur des Korbes 6 stehen. Dieser Anstellwinkel A liegt bevorzugt zwischen
0° und 45°. Zur besseren Veranschaulichung ist gestrichelt zudem ein imaginärer Schlitz
zu erkennen, welcher eben genau radial senkrecht auf die Außenkontur des Korbes 6
steht. Von der Hauptachse eines derartigen Schlitzes wird der Winkel zur Hauptachse
14 eines erfindungsgemäßen Schlitzes 10 angetragen, was dem Anstellwinkel A entspricht.
[0045] Die Fig. 6 bis Fig. 8 zeigen eine zweite bevorzugte Ausführungsform des Korbes 6,
wobei der Korb 6 einen Stabilisationsring 13 mit erhöhtem Außendurchmesser trägt.
Die Schlitze 10 untertunneln zudem wiederum einen Endring 19 auf der der Stirnfläche
11 zugewandten Seite, wobei der Endring 19 hierbei Teil des Stabilisationsrings 13
ist. Die Schlitze 10 verlaufen hier bevorzugt ebenso durch die Radscheibe 12 und die
dem Mahlraum zugewandte Stirnfläche 11. Der Korb 6 ist ebenso mit zusätzlichen Mahlorganen
18 besetzt, wobei auch hier das oben Gesagte gilt. Auch der Stabilisationsring selbst
kann mit zusätzlichen Mahlorganen 18, insbesondere mit hervorstehenden Stiften oder
sonstigen Agitatoren, versehen sein, die die Mahlkörper in Umfangsrichtung mitnehmen.
Die Stifte des Stabilisationsrings sind bevorzugt mit den anderen bereits oben beschriebenen
Stiften des Korbes in einer Flucht angeordnet, meist parallel zur Rührwellenachse
4, vgl. Fig. 6 und 7.
[0046] Zur besseren Übersicht ist ein derartig ausgebildeter Korb 6 in Fig. 8 in seiner
bevorzugten Einbauposition dargestellt, in welcher er einen Auslass 7 umgreift, der
ein Spaltrohr 8 trägt. Es kann günstig sein, wenn der Auslass 7 eine Einschnürung
(wie hier "garnrollenartig" gestaltet und ggf. mit Einlauf- und Ablaufschrägen ausgestattet)
aufweist, die so angeordnet ist, dass der Spalt, über den die Einströmung in den Trennraum
9 erfolgt, durch sie vergrößert wird. Auch wenn eine solche Einschnürung, anders als
die erfindungsgemäßen Schlitze bzw. Durchbrüche, keinerlei in Umfangsrichtung "schaufelnde"
Wirkung entfaltet und daher eine andere Dynamik hervorruft, kann sie doch den erfindungsgemäß
zu erreichenden Effekt intensivieren helfen, gerade im synergistischen Zusammenspiel
mit den erfindungsgemäßen Schlitzen oder Durchbrüchen.
[0047] Fig. 9 zeigt schließlich eine weitere bevorzugte Ausführungsform des Korbes 6, wobei
der Korb 6 ebenso einen Stabilisationsring 13 trägt, der jedoch eine reine Zylinderabschnittsform
aufweist. Die Schlitze 10 untertunneln hier den gesamten Stabilisationsring 13, der
somit quasi gleichzeitig als Endring fungiert. Fig. 9 zeigt zudem schematisch das
Strömungsverhalten im Mahlbehälter 16 einer Rührwerksmühle 1. An dieser Stelle sei
auf die allgemeine Funktionsweise einer Rührwerksmühle hingewiesen, die im Abschnitt
"Technischer Hintergrund" mithilfe der Fig. 1 und Fig. 2 beschrieben wurde. Die grundlegende
Funktion und das Strömungsverhalten ist bis zum Bereich des Korbes 6 gleich bzw. ähnlich
und soll deshalb an dieser Stelle nicht nochmals wiederholt werden. Der in Fig. 9
abgebildete Korb 6 besitzt jedoch Schlitze 10, die sowohl die Radscheibe 12 als auch
die dem Mahlraum abgewandte Stirnfläche 11 schneiden. Hierdurch können Mahlkörper
und/oder die Mahlgutsuspension leichter in den Trennraum 9 eintreten, und vor allem
die Mahlkörper werden von der dadurch ausgebildeten Strömung durch die Schlitze wieder
aus dem Trennraum 9 in den Mahlraum 2 ausgetragen, was hierbei auch über die zusätzliche
Verbindung mit dem Mahlraum über die teilweise geschlitzte Radscheibe 12 erleichtert
wird. Die Mahlkörper werden so vom Spaltrohr 8 bzw. dem spaltrohrtragenden Auslass
7 ferngehalten und führen nach der Austragung aus dem Trennraum 9 zu einer gesteigerten
Mahlwirkung im Mahlraum 2.
[0048] Die Fig. 10 und Fig. 11 zeigen darüber hinaus eine weitere bevorzugte Ausführungsform
des Korbes 6 mit Schlitzen 10 und zusätzlichen Mahlorganen 18, wobei hier die Außenkontur
des Korbes 6 in Gestalt eines Kegelstumpfes ausgebildet ist. Durch diese Gestaltung
wird bei der Überströmung der kegelartigen Struktur (anders als bei Fig. 9) ein Strömungshindernis
vermieden und eine im Zuge der Überströmung des Korbes kontinuierlich ansteigende
Dynamik der Strömung erreicht. Gleichzeitig bildet die kegelartige Struktur im Bereich
ihres freien Stirnendes quasi einen integralen Stabilisierungsring aus, in dessen
Bereich gerade keine sprungartige Verengung stattfindet. Die Schlitze 10 untertunneln
hierbei wiederum einen umlaufend geschlossenen Endring 19.
[0049] Gut anhand der Fig. 11 zu erkennen ist, dass der Korb innen eine zylindrische Innenumfangsmantelfläche
bildet, sodass der Trennraum 9 sich gerade nicht (von der freien Stirnfläche des Korbes
her kommend) kegelig verjüngt. Das wäre unproduktiv, bestünde doch bei einem kegeligen
Trennraum die Gefahr, dass sich Mahlkörper nach ihrem Eintritt in den Trennraum wegen
des kegeligen Innenprofils verklemmen.
[0050] Die Fig. 12 und Fig. 13 zeigen eine weitere bevorzugte Ausführungsform des Korbes
6. Auch diese weist einen Stabilisationsring 13 auf und die Schlitze 10 untertunneln
einen Endring 19. Die Schlitze 10 verlaufen hier jedoch so bzw. sind so gestaltet,
dass sie die Stirnfläche 11 nur mittels einer kreisförmigen Bohrung durchtreten.
[0051] Die Fig. 14 und Fig. 15 zeigen eine weitere bevorzugte Ausführungsform des Korbes
6. Auch diese weist einen Stabilisationsring 13 auf und die Schlitze 10 untertunneln
einen Endring 19. Die Schlitze 10 verlaufen hier jedoch so bzw. sind so gestaltet,
dass sie im Bereich der Stirnfläche 11 bzw. auf der der Stirnfläche 11 zugewandten
Seite einen Bereich aufweisen, wo Material direkt unterhalb der Schlitze 10 vorgesehen
ist, wodurch die Schlitze 10 bereichsweise quasi "unterfüttert" sind.
BEZUGSZEICHENLISTE
[0052]
- 1
- Rührwerksmühle
- 2
- Mahlraum
- 3
- Rührwelle
- 4
- Rührwellenachse
- 5
- Mahlorgan an Rührwelle (Mahlscheibe)
- 6
- Korb
- 7
- Auslass
- 8
- Spaltrohr
- 9
- Trennraum
- 10
- Schlitz
- 11
- Stirnfläche (dem Mahlraum abgewandt)
- 12
- Radscheibe
- 13
- Stabilisationsring
- 14
- Hauptachse eines Schlitzes
- 15
- Flanke eines Schlitzes
- 16
- Mahlbehälter
- 17
- Einlass
- 18
- Mahlorgan an Korb
- 19
- Endring
- 101
- Elektromotor
- 102
- Riementrieb
- 103
- Gehäuse
- 104
- Durchbruch
- A
- Anstellwinkel
1. Rührwerksmühle (1) mit einem Mahlkörper beinhaltenden Mahlraum (2) und einer darin
um eine horizontale Rührwellenachse (4) umlaufenden Rührwelle (3), die mehrere drehfest
mit ihr verbundene, voneinander in Richtung der horizontalen Achse voneinander beabstandete
Mahlorgane (5), bevorzugt in Gestalt von Mahlscheiben, trägt, die die Mahlkörper bewegen,
wobei die Rührwelle (3) auslassseitig einen Korb (6) besitzt, der bevorzugt an seinem
Außenumfang mit Mahlorganen (18) besetzt ist und der den spaltrohrtragenden Auslass
(7) übergreift, wodurch zwischen der Innenoberfläche des Korbes (6) und dem spaltrohrtagenden
Auslass (7) ein Trennraum (9) gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Korb (6) Schlitze (10) zur Rückführung von Mahlkörpern aus dem Trennraum (9)
in den Mahlraum (2) aufweist, die in die freie, dem Mahlraum (2) abgewandte Stirnfläche
(11) des Korbes (6) ausmünden, wobei die Schlitze (10) zumindest bereichsweise ihre
Ausdehnung und/oder Form ändern.
2. Rührwerksmühle (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitze (10) auch die Radscheibe (12) durchqueren, die den Korb (6) mit der
Rührwelle (3) verbindet, sodass der betreffende Schlitz (10) auch über die Radscheibe
(12) selbst mit dem Mahlraum (2) verbunden ist.
3. Rührwerksmühle (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitze (10) einen auf der Seite bzw. im Bereich des freien Endes des Korbes
(6) ausgebildeten Stabilisationsring (13) untertunneln.
4. Rührwerksmühle (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Hauptachsen (14) der Schlitze (10) parallel zur Rührwellenachse (4) erstrecken.
5. Rührwerksmühle (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die in Arbeitsdrehrichtung voreilenden Flanken (15) der Schlitze (10) gegenüber der
gedachten Radialen durch ihre Hauptachse (14) einen Anstellwinkel (A) von 0° bis 45°
aufweisen.
6. Korb (6), welcher bevorzugt an seinem Außenumfang mit Mahlorganen (18) besetzt ist
und den spaltrohrtragenden Auslass (7) übergreift, dadurch gekennzeichnet, dass der Korb (6) Schlitze (10) aufweist, die in die freie, dem Mahlraum (2) abgewandte
Stirnfläche (11) des Korbes (6) ausmünden, wobei die Schlitze (10) zumindest bereichsweise
ihre Ausdehnung und/oder Form ändern.