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Title:
DEVICE FOR COMMINUTING FEED MATERIAL, AND USE OF A COOLING HOUSING ON THE DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/234062
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a vibrating disc milling device (10) for comminuting feed material (M1), comprising: a milling housing (11); a milling system (13) which is arranged in the milling housing in an oscillating manner and comprises a milling chamber (13.1); wherein the vibrating disc milling device (10) has a cooling housing (17) which is arranged within the milling housing and borders or encloses at least some sections of the milling system or at least the milling chamber, and the cooling housing defines at least one flow path (P2), which runs along the milling system at least in some sections, for coolant (M2), in particular for gaseous coolant, thus also allowing improved operating conditions. The invention additionally relates to the use of a cooling housing for cooling the milling system of the vibrating disc mill.

Inventors:
RÜTHER THOMAS (DE)
HUMPE HANS-BERND (DE)
Application Number:
PCT/EP2020/063246
Publication Date:
November 26, 2020
Filing Date:
May 13, 2020
Export Citation:
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Assignee:
THYSSENKRUPP IND SOLUTIONS AG (DE)
THYSSENKRUPP AG (DE)
International Classes:
B02C17/14; B02C17/18; B02C23/00; B02C23/24
Foreign References:
DE4343742A11995-06-22
EP2061600B12011-06-22
US20190111438A12019-04-18
DE4343742A11995-06-22
EP2061600B12011-06-22
EP2063992B12017-08-09
DE2063812A11972-07-06
Attorney, Agent or Firm:
THYSSENKRUPP INTELLECTUAL PROPERTY GMBH (DE)
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Claims:
1. Scheibenschwingmühlenvorrichtung (10) eingerichtet zur Zerkleinerung von Einsatzmaterial (M1 ), insbesondere Einsatzmaterial (M1 ) einer Partikelgröße kleiner 20 mm, insbesondere eingerichtet zum Mahlen des Einsatzmaterials (M1 ) auf Partikelgrößen kleiner 75 gm oder kleiner 10 gm, mit:

- einem Mühlengehäuse (11 ), welches eine Systemgrenze von der Umgebung (1 ) zu einer Materialaufgabe (12) und zu einem Materialaustrag (19) der

Scheibenschwingmühlenvorrichtung (10) definiert;

- einem im Mühlengehäuse (11 ) schwingbeweglich angeordneten Mahlsystem (13) mit einer Mahlkammer (13.1 ) und mit wenigstens einem in der

Mahlkammer (13.1 ) beweglich angeordneten Mahlstein, wobei das Mahlsystem (13) auf dem Materialflusspfad (P1 ) zwischen Materialaufgabe (12) und

Materialaustrag (19) angeordnet ist;

dadurch gekennzeichnet, dass

die Scheibenschwingmühlenvorrichtung (10) ein innerhalb des

Mühlengehäuses (11 ) angeordnetes, das Mahlsystem (13) oder zumindest die Mahlkammer (13.1 ) zumindest abschnittsweise umgrenzendes oder

umschließendes Kühlungsgehäuse (17) aufweist, wobei das Kühlungsgehäuse (17) wenigstens einen zumindest abschnittsweise entlang vom Mahlsystem (13) verlaufenden Strömungspfad (P2) für Kühlmedium (M2) definiert, insbesondere für gasförmiges Kühlmedium (M2), wobei das Mahlsystem (13) und das

Kühlungsgehäuse (17) beabstandet sind, wobei der Strömungspfad (P2) für Kühlmedium (M2) zwischen dem Mahlsystem (13) und dem Kühlungsgehäuse (17) verläuft.

2. Scheibenschwingmühlenvorrichtung (10) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlungsgehäuse (17) derart angeordnet oder aufgebaut ist, dass die Mahlkammer (13.1 ) durch eine Kühlung basierend auf Wärmetausch durch Konvektion temperierbar ist. 3. Scheibenschwingmühlenvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Strömungspfad (P2) für das Kühlmedium (M2) innerhalb des zumindest die Mahlkammer (13.1 ) umschließenden oder umgebenden Kühlungsgehäuses (17) verläuft; und/oder wobei der wenigstens eine Strömungspfad (P2) für Kühlmedium (M2) zwischen einem Einlass (17.1 ) und einem Auslass (17.9) des Kühlungsgehäuses (17) entlang der Mahlkammer (13.1 ) wenigstens zwei oder wenigstens drei Wendepunkte aufweist; und/oder wobei das Kühlungsgehäuse (17) einen jeweils zumindest annähernd mittig im Kühlungsgehäuse (17) angeordneten Einlass (17.1 ) und Auslass (17.9) für das Kühlmedium (M2) aufweist.

4. Scheibenschwingmühlenvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlungsgehäuse (17) einen Einlass (17.1 ) und einen Auslass (17.9) aufweist, wobei am Auslass (17.9) vor dem Auslass (17.9) eine Labyrinthführung (17.7) und/oder wenigstens ein innerer Kragen (17.7) vorgesehen ist/sind, insbesondere eine Labyrinthführung (17.7) umfassend wenigstens zwei zusätzliche Wendepunkte des Strömungspfades (P2).

5. Scheibenschwingmühlenvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlungsgehäuse (17) einen Einlass (17.1 ) und einen Auslass (17.9) aufweist, wobei der Einlass (17.1 ) eingerichtet ist zur gerichteten Führung des Kühlmediums (M2) auf eine Unterseite (13.12) oder auf einen Boden (13.12) der Mahlkammer (13.1 ); und/oder wobei der Einlass (17.1 ) und der Auslass (17.9) des Kühlungsgehäuses (17) gegenüberliegend voneinander angeordnet sind, insbesondere zentrisch oder zumindest annähernd mittig in Bezug auf einen Durchmesser der Mahlkammer (13.1 ), insbesondere in axialer Richtung (z) gegenüberliegend, wobei am Einlass (17.1 ) und/oder am Auslass (17.9) wenigstens ein Ventilator (15) im beziehungsweise auf dem Strömungspfad (P2) angeordnet ist.

6. Scheibenschwingmühlenvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mahlsystem (13) eine Grundplatte (13.3) aufweist, wobei die Grundplatte (13.3) eine Abstützung oder Lagerung für wenigstens einen im Strömungspfad (P2) angeordneten Ventilator (15) bildet; und/oder wobei die Scheibenschwingmühlenvorrichtung (10) einen Mahlantrieb (14) aufweist, welcher an einer/der Grundplatte (13.3) des Mahlsystems (13) gehalten ist.

7. Scheibenschwingmühlenvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlungsgehäuse (17) als fünfseitige und nach unten hin offene Gehäuseschale oder Gehäusesegment- Einheit ausgestaltet ist; und/oder wobei das Kühlungsgehäuse (17) eine viereckige, rechteckige, quadratische oder zumindest annähernd kreisförmige Grundfläche oder Querschnittskontur aufweist.

8. Scheibenschwingmühlenvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlmedium (M2) wahlweise durch Unterdrück oder durch Überdruck durch das Kühlungsgehäuse (17) leitbar ist; und/oder wobei wenigstens ein Ventilator (15) eingerichtet zum Bereitstellen einer Durchfluss-Leistung im Bereich von 100 m3/h bis 2.000 m3/h stromauf und/oder stromab von der Mahlkammer (13.1 ) im Strömungspfad (P2) angeordnet ist.

9. Scheibenschwingmühlenvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlungsgehäuse (17) in vordefinierbarer, insbesondere einstellbarer Relativposition relativ zum Mühlengehäuse (11 ) und/oder relativ zur/zu einer Grundplatte (13.3) positionierbar ist, insbesondere mittels einstellbarer Befestigungsmittel (18, 18.1 , 18.2).

10. Scheibenschwingmühlenvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden

Ansprüche, wobei das Kühlungsgehäuse (17) in mehreren de-/montierbaren Segmenten (17a, 17b, 17.2) aufgebaut ist, insbesondere in wenigstens drei Segmenten, insbesondere in wenigstens zwei Seiten- Segmenten (17a, 17b) und wenigstens einem Deckel-Segment (17.2); und/oder wobei das

Kühlungsgehäuse (17) wenigstens ein de-/montierbares Segment aufweist, welches außen oder außen und innen eben beziehungsweise flach ausgestaltet ist.

11. Scheibenschwingmühlenvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlungsgehäuse (17)

Schallschutzmittel (17.6) aufweist, insbesondere eine Schallschutzauskleidung (17.6) an einer Innenseite des Kühlungsgehäuses (17).

12. Scheibenschwingmühlenvorrichtung (10) zur Zerkleinerung von Einsatzmaterial (M1 ), insbesondere Einsatzmaterial (M1 ) einer Partikelgröße kleiner 20 mm, insbesondere eingerichtet zum Mahlen des Einsatzmaterials (M1 ) auf

Partikelgrößen kleiner 75 pm oder kleiner 10 pm, mit:

- einem Mühlengehäuse (11 ), welches eine Systemgrenze von der Umgebung (1 ) zu einer Materialaufgabe (12) und zu einem Materialaustrag (19) der

Scheibenschwingmühlenvorrichtung (10) definiert; - einem im Mühlengehäuse (11 ) schwingbeweglich angeordneten Mahlsystem (13) mit einer Mahlkammer (13.1 ) und mit wenigstens einem in der

Mahlkammer (13.1 ) beweglich angeordneten Mahlstein, wobei das Mahlsystem (13) auf dem Materialflusspfad (P1 ) zwischen Materialaufgabe (12) und

Materialaustrag (19) angeordnet ist;

dadurch gekennzeichnet, dass

die Scheibenschwingmühlenvorrichtung (10) ein innerhalb des

Mühlengehäuses (11 ) angeordnetes, das Mahlsystem (13) oder zumindest die Mahlkammer (13.1 ) umschließendes Kühlungsgehäuse (17) aufweist, wobei das Kühlungsgehäuse (17) wenigstens einen zumindest abschnittsweise entlang vom Mahlsystem (13) verlaufenden Strömungspfad (P2) für

Kühlmedium (M2) definiert, insbesondere für gasförmiges Kühlmedium (M2), wobei das Kühlungsgehäuse (17) einen jeweils zumindest annähernd mittig im Kühlungsgehäuse (17) angeordneten Einlass (17.1 ) und Auslass (17.9) für das Kühlmedium (M2) aufweist, am Einlass (17.1 ) und/oder am Auslass (17.9) wenigstens ein Ventilator (15) im beziehungsweise auf dem Strömungspfad (P2) angeordnet ist, wobei das Kühlungsgehäuse (17) in mehreren de- /montierbaren Segmenten (17a, 17b, 17.2) aufgebaut ist, insbesondere in wenigstens drei Segmenten, insbesondere in wenigstens zwei Seiten- Segmenten (17a, 17b) und wenigstens einem Deckel-Segment (17.2), wobei das Mahlsystem (13) und das Kühlungsgehäuse (17) beabstandet sind, wobei der Strömungspfad (P2) für Kühlmedium (M2) zwischen dem Mahlsystem (13) und dem Kühlungsgehäuse (17) verläuft.

13. Verwendung eines inneren, innenliegenden Kühlungsgehäuses (17) innerhalb eines Mühlengehäuses (11 ) einer Scheibenschwingmühle zur Definition eines eine Mahlkammer (13.1 ) der Scheibenschwingmühle zumindest abschnittsweise umhüllenden Kühlmantels (17.5) und zur Definition wenigstens eines zumindest abschnittsweise entlang der Mahlkammer (13.1 ) verlaufenden Strömungspfades (P2) für Kühlmedium (M2), insbesondere für gasförmiges Kühlmedium (M2), insbesondere in einer Scheibenschwingmühlenvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.

Description:
Vorrichtung zur Zerkleinerung von Einsatzmaterial sowie Verwendung eines

Kühlungsgehäuses an der Vorrichtung

Beschreibung:

TECHNISCHES GEBIET

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Zerkleinerung von Einsatzmaterial in einer Scheibenschwingmühle. Ferner betrifft die Erfindung die Verwendung von Komponenten zur Kühlung eines Mahlsystems der Scheibenschwingmühle. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Vorrichtung und ein Verfahren beziehungsweise eine Verwendung gemäß dem Oberbegriff des jeweiligen unabhängigen beziehungsweise nebengeordneten Anspruchs.

HINTERGRUND

Scheibenschwingmühlen werden zum feinen Zerkleinern von Feststoffen verwendet, insbesondere zwecks Bereitstellung der zerkleinerten beziehungsweise gemahlenen Feststoffe für eine Materialanalyse (zum Beispiel Röntgen-Fluoreszenz-Analyse RFA, Atomabsorptionsspektroskopie AAS, Nahinfrarot-Spektroskopie NIR, Induktiv gekoppeltes Plasma-Massenspektrometrie ICP-MS).

Scheibenschwingmühlen weisen üblicherweise ein Mahlwerk auf, welches zwischen einer Materialaufgabe und einem Materialaustrag in einem Gehäuse angeordnet ist. Das Mahlwerk umfasst beispielsweise einen Topf mit Deckel sowie Mahlkörper, welche zum Beispiel als Steine, Scheiben, Linsen oder Ringe ausgestaltet sein können.

Scheibenschwingmühlen können die Feststoffe basierend auf Druck, Stoß und/oder Reibung mahlen.

Scheibenschwingmühlen erzeugen eine rotatorische Schwingbewegung des Schwerpunkts der Mahlkammer, ohne eine Drehbewegung der Kammer auszuführen. Diese Schwingbewegung kann durch eine federnde Lagerung mit einen Unwuchtmassenantrieb oder durch Exzenterwellen erzeugt werden. Mühlen mit Unwuchtmassen haben durch die drehzahlabhängige Federauslenkung einen variablen Exzenterradius; Mühlen mit Exzenterwellen weisen einen baulich bedingt konstanten Radius auf. Durch diese Schwingbewegung werden die Mahlwerkzeuge in eine Abrollbewegung am Umfang des Mahlgefäßes geführt. Alternative Schwingverfahren führen zu bewusst chaotischen Bewegungen der Mahlwerkzeuge sowie zu zufälligen Stoßbelastungen zwischen den Werkzeugen und zwischen den Werkzeugen und dem Mahlgefäß. Bei Scheibenschwingmühle wird das Einsatzmaterial an der seitlichen Mahlgefäßwand mittels des Mahlsteins durch eine Abwälzbewegung zerkleinert; unterhalb des Mahlsteins zum Mahlkammerboden hin erfolgt eine Zerkleinerung durch eine Dreh-Schub-Bewegung.

Das Mahlen mit Scheibenschwingmühlen ist bisher in vielen Anwendungsfällen ein leider nur wenig effizientes und nur schwierig exakt einstellbares Mahlverfahren. Insbesondere aufgrund von Reibungsverlusten besteht das Risiko, dass sich einzelne Komponenten der Mühle stark erhitzen. Dies begründet Temperatur-Inhomogenitäten. Starke Temperaturdifferenzen wirken sich nachteilig auf das Mahlergebnis aus. Nachteilige Effekte wie zum Beispiel inhomogene Mahlergebnisse (hohe Inhomogenität in der gemahlenen Charge) können dann häufig nicht vermieden werden. Nachteilig ist dies insbesondere dann, wenn die gemahlene Charge für eine Materialanalyse verwendet werden soll; letztere wird dann leider ebenfalls ungenauer. Nicht zuletzt haben Temperatur-Inhomogenitäten auch nachteilige Effekte in Hinblick auf ein je nach Materialauswahl erforderlich werdendes Einschrumpfen des Mahlgefäßes. Um dies deutlicher zu machen, wird im Folgenden kurz der übliche Aufbau von Scheibenschwingmühlen erläutert.

Das Einschrumpfen des Mahlgefäßes in die Mahlkammer ist üblicherweise notwendig, wenn das Bauteil aus Wolframcarbid-Kobalt-Hartmetall besteht. Dieses Material ist sehr verschleißfest, kann jedoch erfahrungsgemäß nur durch Klemmen, Kleben oder Löten auf zweckdienliche Weise befestigt werden. Im Gegensatz dazu haben Stahl- Mahlgefäße für einen möglichen Dauereinsatz in vielen Anwendungsfällen eine zu geringe Standzeit. Insbesondere wenn die Scheibenschwingmühle mittels Exzenterwellen die Schwingbewegung des Mahlgefäßes initiieren soll, so führen beziehungsweise lagern üblicherweise Wälzlager das Mahlgefäß auf diesen Wellen. Üblicherweise werden drei dieser Wellen am Umfang der Mühle angeordnet. Weil diese Wellen üblicherweise in der Fußplatte des Mahlsystems gehaltert sind und zusätzlich über das Mahlgefäß verbunden sind, können bei unsachgemäßer Verwendung oder zum Beispiel auch durch starke Temperaturdifferenzen Materialspannungen auftreten. Dies ist einer der Gründe, warum ein Kühlen der Komponenten vorteilhaft ist.

Bisher erfolgt ein Kühlen von Scheibenschwingmühlen üblicherweise mittels im Gehäuse der Scheibenschwingmühle angeordneten Ventilatoren. Der Kühleffekt ist dabei jedoch in vielen Anwendungsfällen nicht ausreichend stark. Daher besteht Interesse an effektiven Maßnahmen zum Kühlen von Bauteilen von Scheibenschwingmühlen, insbesondere um Temperaturdifferenzen so gut wie möglich ausgleichen zu können.

DE 43 43 742 A1 beschreibt eine Scheibenschwingmühle mit einem Mahlgefäß mit einem luftgekühlten äußeren Kühlmantel, welcher von unten nach oben von Luft durchströmt wird.

EP 2 061 600 B1 und EP 2 063 992 B1 beschreiben jeweils eine Schwingmühle mit einem Gehäusering, in welchem Kühlnuten derart vorgesehen sind, dass das Gehäuse mittels umlaufendem Kühlmedium kühlbar ist.

DE 2 063 812 A beschreibt ein Mahlverfahren (insbesondere liegend angeordnete Kugelschwingmühle), welches sich technisch von dem Mahlverfahren von Scheibenschwingmühlen abgrenzt, was sich auch im konstruktiven Aufbau der Mühle widerspiegelt.

Vorbekannte Vorrichtungen ermöglichen insbesondere ein Kühlen der Mahlkammer beziehungsweise des Mahlgefäßes mittels Flüssigkeitskühlung. Es besteht Interesse an weiteren Maßnahmen, welche eine vorteilhafte Temperierung der Mühle ermöglichen.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG Aufgabe der Erfindung ist es, eine Scheibenschwingmühle mit den eingangs beschriebenen Merkmalen zur Verfügung zu stellen, bei welcher die Kühlung optimiert werden kann, insbesondere in Hinblick auf eine Minimierung der zuvor geschilderten nachteiligen Effekte von Temperaturdifferenzen innerhalb der Mühle, insbesondere in Scheibenschwingmühlen mit Exzenterwellen-Antrieb, insbesondere auch in Hinblick auf Spannungen zwischen den einzelnen Komponenten.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung gemäß dem unabhängigen Vorrichtungsanspruch sowie durch eine Verwendung gemäß dem nebengeordneten Verwendungsanspruch. Vorteilhafte Ausführungsbeispiele werden in den Unteransprüchen aufgeführt.

Die zuvor genannte Aufgabe wird erfindungsgemäß insbesondere gelöst durch eine Scheibenschwingmühlenvorrichtung eingerichtet zur Zerkleinerung von Einsatzmaterial, insbesondere Einsatzmaterial einer Partikelgröße kleiner 20 mm, insbesondere eingerichtet zum Mahlen des Einsatzmaterials auf Partikelgrößen kleiner 75 pm oder kleiner 10 pm, mit: einem Mühlengehäuse, welches eine Systemgrenze von der Umgebung zu einer Materialaufgabe und zu einem Materialaustrag der Scheibenschwingmühlenvorrichtung definiert; einem im Mühlengehäuse schwingbeweglich angeordneten Mahlsystem mit einer Mahlkammer und mit wenigstens einem in der Mahlkammer beweglich angeordneten Mahlstein, wobei das Mahlsystem auf dem Materialflusspfad zwischen Materialaufgabe und Materialaustrag angeordnet ist; wobei die Scheibenschwingmühlenvorrichtung ein innerhalb des Mühlengehäuses angeordnetes, das Mahlsystem oder zumindest die Mahlkammer zumindest abschnittsweise umgrenzendes oder umschließendes (inneres beziehungsweise innenliegendes) Kühlungsgehäuse aufweist, wobei das Kühlungsgehäuse wenigstens einen zumindest abschnittsweise entlang vom Mahlsystem verlaufenden Strömungspfad für Kühlmedium definiert, insbesondere für gasförmiges Kühlmedium (bevorzugt Luft). Dies liefert weitere Möglichkeiten, das Mahlsystem zu temperieren. Insbesondere kann die Mahlkammer durch eine sehr einfache konstruktive Maßnahme effizient gekühlt werden, insbesondere auch bei minimalen zusätzlichen Betriebskosten. Das Kühlungsgehäuse kann zum Beispiel als Kasten oder Umhüllung eine Abschottung von der Umgebung bewirken, insbesondere bei vordefinierbarem umschlossenen Kühlvolumen, wobei als Kühlmedium zum Beispiel Luft verwendbar ist, so dass auch kein separater Kühlmediums-Kreislauf vorgesehen werden muss.

Das Mahlsystem und das Kühlungsgehäuse sind beabstandet und der Strömungspfad für Kühlmedium verläuft zwischen dem Mahlsystem und dem Kühlungsgehäuse. Dieses hat eine Reihe von Vorteilen gegenüber dem Stand der Technik. Zum einen muss das Kühlgehäuse nicht mit dem Mahlsystem bewegt werden, es wird nur das Mahlsystem innerhalb des Kühlgehäuses für den Mahlvorgang bewegt, das Kühlgehäuse bleibt in relativer Ruhe, abgesehen von den Schwingungen, welche sich auf die gesamte Vorrichtung übertragen. Weniger bewegte Masse bedeutet weniger Energieverlust und geringerer Verschleiß. Zum anderen kommt das Kühlmedium direkter an das Mahlsystem, sie Schichtdicke für den Wärmeübergang reduziert sich. Zusätzlich wird durch die vollflächige Kühlung eine homogenere Temperierung erreicht.

Das Einsatzmaterial weist bevorzugt eine Partikelgröße von weniger als 20 mm. Besonders bevorzugt liegt die Partikelgröße des Einsatzmaterials zwischen 20 mm und 75 pm. Das Einsatzmaterial wird bevorzugt auf Partikelgrößen von weniger als 75 pm, besonders bevorzugt auf Partikelgrößen von weniger als 10 pm gemahlen. Das Einsatzmaterial wird bevorzugt auf Partikelgrößen von mehr als 0,5 pm, besonders bevorzugt auf Partikelgrößen von mehr als 1 pm, ganz besonders bevorzugt auf Partikelgrößen von mehr als 2 pm gemahlen.

Partikelgröße ist im Sinne der Erfindung als mittlere Partikelgröße zu verstehen, wobei immer größere und kleine Partikel mit abnehmender Wahrscheinlichkeit anzutreffen sind, je weiter die Größe von der mittleren Größe abweicht.

Anders ausgedrückt: Erfindungsgemäß kann mittels einer zusätzlichen Einhausung eine Mahlaggregatkühlung durch Umspülung des Mahlsystems mit Kühlmedium sichergestellt werden, also eine direkte unmittelbare Kühlung des Mahlsystems beziehungsweise der bewegten, mahlenden Komponenten der Mühle. Die Erfindung beruht auf dem Konzept, das Mahlsystem hinsichtlich Wärmetransport durch Konvektion einzuhausen beziehungsweise zumindest teilweise abzuschotten.

Es ist zwischen freier Konvektion und erzwungener Konvektion zu unterscheiden. Im Falle der freien Konvektion erzeugt die von dem Mahlsystem abgegebene Wärme aus, das Kühlmedium so weit zu erwärmen, dass dessen Dichte so weit abnimmt, dass hierdurch ein Aufsteigen des Kühlmediums erreicht wird und so ein kontinuierlicher Strom von Kühlmittel am Mahlsystem vorbei erreicht wird. Diese Ausführungsform ist besonders einfach und weist keine zusätzlichen Verbrauchskosten auf. Um eine höhere Zuverlässigkeit, insbesondere in Bezug auf Druck- und Temperaturschwankungen der Umgebung, beispielsweise auch durch das Wetter, zu erreichen, ist eine erzwungene Konvektion vorteilhaft, also eine Konvektion, die beispielsweise durch einen Lüfter dem Kühlmedium aufgezwungen wird und dieses zuverlässig in einem kontinuierlichen Strom an dem Mahlsystem vorbeiführt. Nachteilig ist zwar, dass durch das zusätzliche Bauteil, Investition, Verbrauch und Wartung steigen, dafür ist die Kühlleistung jedoch zuverlässiger.

Vorteilhafter Weise ist das Kühlungsgehäuse derart angeordnet oder aufgebaut, dass die Mahlkammer durch eine Kühlung basierend auf Wärmetausch durch Konvektion temperierbar ist. Ein konvektiver Wärmeübergang in einem vordefinierbaren Kühlungs-Volumen ermöglicht insbesondere auch eine vergleichsweise variable Regelung beziehungsweise Temperaturführung, zum Beispiel basierend auf der Temperatur und/oder dem Durchsatz (Volumenstrom) des Kühlmediums.

Eine Führung des Kühlmediums, insbesondere eine Luftführung, um die Mahlkammer herum kann insbesondere durch zumindest annähernd mittig in Bezug auf den Durchmesser der Mahlkammer angeordnete Ein- und Auslässe des Kühlungsgehäuses sichergestellt werden. Es hat sich gezeigt, dass das erfindungsgemäße Kühlen insbesondere einen Dauereinsatz der Mühle begünstigt oder gar erst ermöglicht, insbesondere bei großem Einsatzmaterial-Umsatz.

Das innere Gehäuse (Kühlungsgehäuse) kann sich dabei um die Bauteile der Mahlkammer herum erstrecken, insbesondere bei möglichst maximal langem Strömungspfad am jeweiligen Bauteil entlang, im Sinne eines kompletten Umströmens der Mahlkammer mittels Kühlmedium.

Das innere Gehäuse ist dabei bevorzugt vergleichsweise eng anliegend ausgestaltet, also vergleichsweise dicht um die Kontur des Mahlwerks beziehungsweise Mahlsystems herum geführt. Anders ausgedrückt: Die Innengeometrie oder Innenkontur des Kühlungsgehäuses ist bevorzugt korrespondierend zur Außenkontur des Mahlsystems oder speziell der Mahlkammer ausgestaltet. Die erfindungsgemäße Ausgestaltung ermöglicht daher auch dank erzwungener Konvektion entlang vordefinierter Strömungspfade beziehungsweise entlang vordefinierter Oberflächenabschnitte eine effektive Kühlung, insbesondere bei minimierten energetischen Verlusten hinsichtlich Wärmetransport beziehungsweise Wärmeabfuhr.

Es hat sich gezeigt, dass das Kühlungsgehäuse vorteilhafter Weise aus einzelnen Segmenten beziehungsweise Paneele komponiert sein kann, die zum Beispiel einstückig schwenkbar miteinander verbunden sind (Gasdichtheit) oder auch durch einzelne separate individuelle Segmente mittels Scharnieren oder Drehachsen aneinander gekuppelt sein können . Dabei kann das Kühlungsgehäuse (inneres Gehäuse) zum Beispiel über die Mahlkammer übergestülpt angeordnet sein. Das Kühlungsgehäuse muss nicht vollständig geschlossen umlaufend ausgeführt sein, sondern kann zum Beispiel eine offene Unterseite aufweisen, insbesondere in Hinblick auf ein Anflanschen des Gehäuses an eine Grundplatte, oder in Hinblick auf eine zur Grundplatte in Höhenrichtung überlappende (überstülpende) Anordnung. Bevorzugt sind seitliche Spalte zwischen Mahlaggregat und Gehäuse klein beziehungsweise minimiert, insbesondere um das Umströmen der einzelnen Komponenten gemäß einem möglichst exakt vorgegebenen Bewegungspfad zu ermöglichen. Dabei können optional zusätzlich auch Spalte am Boden und am Deckel des Kühlungsgehäuses, also Abstände zwischen Gehäusewandung und den zu kühlenden Komponenten, für eine optimierte Strömungsführung einstellbar sein. Insbesondere in einem Deckel des Kühlungsgehäuses kann optional ein innerer Kragen vorgesehen sein, insbesondere mit derartiger Führung, dass das Kühlmedium möglichst lange über dem Deckel der Mahlkammer entlang geführt wird. Wahlweise kann der Strömungspfad auch redundant mehrfach entlang derselben Kontur geführt sein.

Das Kühlungsgehäuse umschließt das Mahlaggregat bevorzugt eng, insbesondere um das Kühlmedium effektiv nutzen zu können. Das Kühlungsgehäuse kann geometrisch korrespondierend zur Mahlkammer ausgestaltet sein. Dank hoher Geschwindigkeiten, viel Flächenkontakt und bevorzugt auch dank mehrerer Umlenkungen (Wendepunkte im Strömungspfad) kann eine besonders wirksame Kühlung sichergestellt werden.

Das Kühlmedium, insbesondere Luft, kann dabei insbesondere von unten auf den Boden der Mahlkammer geleitet werden, im Sinne eines direkten Anströmens zwecks maximalem Wärmetransport beziehungsweise maximaler Temperaturdifferenz ohne zwischenliegende Bauteile. Die Führung des Kühlmediums kann dabei insbesondere auch im Gegenstrom entgegen der Materialflussrichtung des Einsatzmaterials erfolgen.

Das Kühlmedium wird dabei insbesondere mittig über der Mahlkammer ausgeleitet. Anders ausgedrückt: Ein Strömungspfad für das Kühlmedium verläuft bevorzugt auf einer oder mehreren Halbkreisbahnen um die Mahlkammer herum, jeweils mit mittigem Start- und Endpunkt. Dabei können bevorzugt Axialventilatoren an den mittigen Start- und/oder Endpunkten vorgesehen sein.

Optional kann das Kühlmedium stromauf vom Mahlsystem vorgekühlt bereitgestellt sein/werden, insbesondere bei Aufstellung der Mühle in besonders warmen Umgebungen. Dazu kann die Vorrichtung eine Kühleinheit eingerichtet zur Vorkühlung des Kühlmediums aufweisen, wobei die Kühleinheit außerhalb der Mahlkammer angeordnet ist, bevorzugt unterhalb der Mahlkammer. Beispielsweise eine Temperaturdifferenz im Bereich von 5 K bis 10 K [Kelvin] kann bereits spürbare Effekte liefern. Insbesondere kann ein mittels einer Logikeinheit regelbarer Kompromiss aus Durchflussvolumenstrom und Kühl-Leistung stromauf von der Mahlkammer eingestellt beziehungsweise geregelt werden.

Als zu mahlende Stoffe (Einsatzmaterial) können dabei insbesondere alle denkbaren trockenen mineralischen Stoffe eingesetzt werden.

Die Materialaufgabe kann zum Beispiel mit Partikeln eine Größe von bis zu 10 mm [Millimeter] erfolgen. Das gemahlene Produkt kann dabei zum Beispiel bis auf unter 10 pm [Mikrometer] aufgemahlen werden.

Beim erfindungsgemäßen Aufbau lassen sich auch Vorteile hinsichtlich Wartung und Reinigung realisieren.

Das Mühlengehäuse kann dabei zumindest abschnittsweise auch durch einen Stützrahmen (Rahmengestell) der Mühle gebildet sein.

Es hat sich gezeigt, dass mittels der erfindungsgemäßen Kühlung, insbesondere Luftkühlung, dank freier Strömung des Kühlmediums zwischen den beweglichen Bauteilen, eine vergleichsweise große Oberflächen gekühlt werden kann, so dass die Kühlung besonders effektiv ist/wird. Im Gegensatz dazu kann eine Kühlung mittels Flüssigkeit, insbesondere Wasser, nur an weniger zahlreichen Stellen und nur in enger vordefinierten Bereichen/Abschnitten erfolgen. Auch ein Versprühen von flüssigem Kühlmedium hat sich als nachteiliger beziehungsweise als weniger effizient als die erfindungsgemäße Kühlung erwiesen und ist insbesondere aufgrund des damit verbundenen technischen Aufwandes nicht als Alternative zu sehen.

Eine/die Fußplatte der Mühle kann auch als Grundplatte bezeichnet werden. An dieser Platte werden üblicherweise alle Kräfte aus dem Mahlsystem gebündelt, wobei nicht ausgeglichene Restkräfte an das Maschinengestell (Abstützrahmen) weitergeleitet werden können. Das innere Gehäuse der Mühle kann in de-/montierbare Segmente unterteilt sein. Die Segmentierung kann insbesondere auch den Zugang zum Mahlaggregat ermöglichen, ohne dass ein Ausbau der Bauteile aus dem Rahmen/Gestell der Mühle erforderlich ist. Dies begünstigt einen zeiteffizienten Wechsel der Mahlwerkzeuge. Beispielsweise ist das innere Gehäuse in vier Wandelemente, in vier Deckensegmente und in zwei Labyrinthdeckel unterteilt.

Vorzugsweise ist das innere Gehäuse sehr eng um das Mahlsystem aufgebaut, insbesondere mit dem Effekt, dass das von unten auf das Mahlgefäß gerichtete Kühlmedium (Kühlluft) eng um die Bauteile der Mühle führbar ist (kühlender Strömungspfad zumindest annähernd entsprechend der Kontur des Mahlsystems). Der Austrag des Kühlmediums erfolgt zum Beispiel über eine zentrale Öffnung oben im inneren Gehäuse, insbesondere um das Kühlmedium auch oberhalb des Mahlsystems eng und konturgetreu zu führen. Dies liefert einen guten Kühleffekt. Ferner kann der Druckverlust dabei auf einem vergleichsweise niedrigen Niveau gehalten werden. Vorzugsweise ist dabei im Deckel eine Labyrinth-Führung und/oder wenigstens ein innerer Kragen vorgesehen. Die Labyrinth-Führung kann den Strömungspfad und/oder die Verweilzeit des Kühlmediums optimieren oder zum Beispiel zum nachträglichen Einstellen oder Feinjustieren des Strömungspfades dienen. Ferner kann auch eine Schallschutzfunktion mittels der Labyrinth-Führung bereitgestellt sein. Vorzugsweise weist das innere Gehäuse eine innere Schallschutzauskleidung auf, zum Beispiel bereitgestellt durch eine Beschichtung und/oder durch Schaum-Material. Dies liefert auch den vorteilhaften Nebeneffekt, mittels des inneren Gehäuses die Schallemission der Mühle zu minimieren. Dank optimierter Kühlung können hinsichtlich Wärmetransport negative Effekte von irgendwelchen Auskleidungen minimiert werden.

Üblicherweise weisen Mahlgefäße eine zylindrische Wandung und einen ebene Deckel und Boden auf. Das innere Gehäuse kann (innen) geometrisch korrespondierend zu dieser Kontur ausgestaltet sein und dadurch einen geometrisch korrespondierenden Kühlmedium-Strömungspfad definieren. Bei den verwendbaren Mahlsteinen sind üblicherweise folgende Varianten praktikabel: zylindrischer Mahlstein; ringförmiger Mahlstein zusätzlich mit zylindrischem Mahlstein; linsenförmiger Mahlstein.

Beispielsweise kann die folgende Beschreibung einer Betriebsweise gegeben werden: Zwei Ventilatoren mit einer Förderleistung von zusammen ca. 800 bis 1 .500 m 3 /h [Kubimeter pro Stunde] kühlen das Mahlsystem bei einem Lastzustand von fünf bis 15 Mahlvorgängen pro Stunde und bei ca. 0,5 bis 3 kg Einsatzmaterial. Das Mahlwerk und die Ventilatoren können dabei zum Beispiel im Dauerbetrieb laufen (kontinuierlich). Als Kühlmedium ist zum Beispiel Luft vorgesehen, insbesondere auch aus Kostengründen. Als zweckdienliche Einströmtemperatur kann dabei die Umgebungstemperatur (insbesondere Raumtemperatur) vorgegeben werden, so dass eine eingangsseitige Kühlung des Kühlmediums nicht erforderlich ist. Als Austrittstemperatur stellt sich dabei zum Beispiel eine Temperatur im Bereich von ca. 10 °C [Grad Celsius] beziehungsweise 10 K [Kelvin] oberhalb von der Einströmtemperatur ein, also zum Beispiel eine Temperatur von 30 °C.

Die erfindungsgemäße Anordnung kann auch als Gehäuse-in-Gehäuse-Anordnung beschrieben werden, insbesondere da auch das innere Gehäuse eine Schutzfunktion erfüllen kann. Die Gehäuse-in-Gehäuse-Anordnung ermöglicht eine Funktions- Integration in das Kühlungs-Gehäuse, zum Beispiel auch in Hinblick auf Schallisolierung oder verbessertem Schutz vor Fremdkörpern.

Wahlweise kann eine vollumfängliche Schallisolierung vorgesehen sein, insbesondere im Bereich aller Innenseiten beziehungsweise Innenmantelflächen des inneren Gehäuses.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel verläuft der wenigstens eine Strömungspfad für Kühlmedium innerhalb des zumindest die Mahlkammer umschließenden oder umgebenden Kühlungsgehäuses. Dies ermöglicht auch eine erzwungene Konvektion entlang möglichst lange Abschnitte der Mahlkammer-Außenflächen. Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist der wenigstens eine Strömungspfad für Kühlmedium zwischen Einlass und Auslass des Kühlungsgehäuses entlang der Mahlkammer wenigstens zwei oder wenigstens drei Wendepunkte auf. Hierdurch können zum Beispiel auch Haltebügel oder Lager oder Ausgleichsgewichte umströmt werden, also Komponenten des Mahlsystems, über welche eine Wärmeableitung erfolgen kann. Dies begünstigt auch eine zumindest indirekte Kühlung der Mahlkammer.

Beispielsweise definiert das Kühlungsgehäuse einen in Umfangsrichtung umlaufend verlaufenden Kühlungsbereich (umhüllender Kühlmantel) um die gesamte Mahlkammer herum. Beispielsweise definiert das Kühlungsgehäuse einen in Längsrichtung vollständig entlang der gesamten Mahlkammer entlang verlaufenden Kühlungsbereich (in Materialflussrichtung beziehungsweise entgegen der Materialflussrichtung ausgerichteter Kühlmantel). Dies ermöglicht jeweils einen umfassenden beziehungsweise effektiven Wärmeaustausch über eine vergleichsweise große Fläche.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist das Kühlungsgehäuse einen jeweils zumindest annähernd mittig im Kühlungsgehäuse angeordneten Einlass und Auslass für das Kühlmedium auf. Dies ermöglicht abgesehen von einem einfachen konstruktiven Aufbau auch eine sehr praktikable Strömungs-Führung. Dank möglichst mittiger Anordnung kann das Kühlmedium auf einfache Weise homogen auf alle Wärmetausch-Oberflächen verteilt werden. Einer streng zentrischen Anordnung steht gegebenenfalls die Anordnung eines Austragsventils entgegen.

Wahlweise kann der wenigstens eine Strömungspfad für Kühlmedium innerhalb des zumindest die Mahlkammer umschließenden Kühlungsgehäuses in einem Abschnitt in vertikaler Richtung oder in wenigstens zwei Abschnitten in entgegengesetzten vertikalen Richtungen verlaufen. Diese Art Strömungsumkehr kann auch die Verweilzeit erhöhen und die Wärmetransportphänomene optimieren. Je nach vertretbaren Druckverlusten kann es vorteilhafter sein, das Kühlmedium ohne vertikaler Umkehr in nur einer Richtung entlang der Mahlkammer zu führen.

Eine bevorzugte Führung des Kühlmediums lässt sich wie folgt beschreiben: Das von unten anströmende Kühlmedium wird in radialer Richtung aufgeteilt und um die Mahlkammer herum geführt/geleitet. Oben beziehungsweise oberhalb der Mahlkammer wird das Kühlmedium beziehungsweise werden die Strömungspfade des Kühlmediums wieder gebündelt/zusammengeführt, und das Kühlmedium wird bevorzugt über einen einzelnen Auslass aus dem Kühlungsgehäuse ausgeleitet.

Beispielsweise wird der wenigstens eine Strömungspfad für Kühlmedium zwischen Einlass und Auslass des Kühlungsgehäuses in wenigstens zwei zumindest abschnittsweise in Parallelanordnung verlaufende Strömungspfadabschnitte aufgegliedert, oder wird in einem radial angeordneten Lateralabschnitt der Mahlkammer in wenigstens zwei zumindest abschnittsweise in Parallelanordnung verlaufende Strömungspfadabschnitte aufgegliedert, wobei die wenigstens zwei Strömungspfadabschnitte stromauf vom Auslass wieder zusammengeführt werden/sind. Hierdurch kann die Kühlung optimiert werden.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist das Kühlungsgehäuse einen Einlass und einen Auslass auf, wobei am Auslass vor dem Auslass eine Labyrinthführung und/oder wenigstens ein innerer Kragen vorgesehen ist/sind, insbesondere eine Labyrinthführung umfassend wenigstens zwei zusätzliche Wendepunkte des Strömungspfades. Hierdurch kann durch einfache konstruktive Maßnahmen Einfluss auf den Verlauf beziehungsweise die Geometrie der Strömungspfade genommen werden. Die erzwungene Konvektion kann optimiert werden. Die Labyrinthführung kann dabei zum Beispiel mit einer inneren Führung zur Umlenkung der Strömungspfade in der Art von Schalldämpfern aufgebaut sein.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist das Kühlungsgehäuse einen Einlass und einen Auslass auf, wobei der Einlass eingerichtet ist zur gerichteten Führung des Kühlmediums auf eine Unterseite oder auf einen Boden der Mahlkammer. Hierdurch kann auch eine indirekte (konvektive) Kühlung von Komponenten erfolgen, über welche eine Wärmeleitung erfolgen kann.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel sind der Einlass und der Auslass des Kühlungsgehäuses gegenüberliegend voneinander angeordnet, insbesondere zentrisch oder zumindest annähernd mittig in Bezug auf einen Durchmesser der Mahlkammer, insbesondere in axialer Richtung gegenüberliegend, wobei am Einlass und/oder am Auslass wenigstens ein Ventilator im beziehungsweise auf dem Strömungspfad angeordnet ist. Optional können mehrere Ventilatoren nebeneinander vorgesehen sein, welche zusammen in radialer Richtung bevorzugt zumindest annähernd mittig in Bezug auf die Mahlkammer angeordnet sind.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist das Mahlsystem eine Grundplatte auf, wobei die Grundplatte eine Abstützung oder Lagerung für wenigstens einen im Strömungspfad angeordneten Ventilator bildet. Hierdurch ergeben sich auch weitere konstruktive Vorteile.

Die Scheibenschwingmühlenvorrichtung weist zum Beispiel einen Mahlantrieb auf, welcher an einer/der Grundplatte des Mahlsystems gehalten/fixiert ist. Ein/der Mahlantrieb der Scheibenschwingmühlenvorrichtung kann dabei zum Beispiel exzentrisch in Bezug auf die Mahlkammer angeordnet sein. Ein/der Mahlantrieb der Scheibenschwingmühlenvorrichtung ist zum Beispiel an wenigstens eine exzentrisch angeordnete Antriebswelle gekoppelt, wahlweise auch an zwei oder an drei exzentrische Antriebswellen.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist das Kühlungsgehäuse als fünfseitige und nach unten hin offene Gehäuseschale oder Gehäusesegment-Einheit ausgestaltet. Dabei kann das Kühlungsgehäuse zum Beispiel eine viereckige, rechteckige, quadratische oder zumindest annähernd kreisförmige Grundfläche oder Querschnittskontur aufweisen. Hierdurch kann das Gehäuse auf einfache Weise aufgebaut sein und auch auf einfache Weise in den konstruktiven Aufbau der Mühle integriert werden. Das Kühlungsgehäuse kann dabei zum Beispiel an Laschen oder Vorsprüngen oder Stützen des Mühlengehäuses oder der Grundplatte befestigt sein, insbesondere mit dessen Unterseite.

Das Kühlungsgehäuse kann zum Beispiel mit einer/der Grundplatte des Mahlsystems form- und/oder kraftschlüssig verbunden sein, insbesondere verschraubt sein. Dabei kann das Kühlungsgehäuse zusammen mit einer/der Grundplatte des Mahlsystems eine in allen Himmelsrichtungen abgeschottete Einheit bilden, insbesondere indem das Gehäuse die Mahlkammer zumindest in allen Horizontalrichtungen und auch von oben abschottet. Anders ausgedrückt: Die Grundplatte kann zur Definition eines Bodens des Kühlungsgehäuses eine Gehäusefunktion erfüllen (Grundplatte als Bestandteil eines innenliegenden Gehäuses, insbesondere zur Definition eines Kühlungsbereiches beziehungsweise Kühlmantels um die Mahlkammer).

Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist das Kühlmedium wahlweise durch Unterdrück (Saug-Führung) oder durch Überdruck (Druck-Führung) durch das Kühlungsgehäuse leitbar. Dies eröffnet für den jeweiligen Anwendungsfall individuelle Umströmungs oder Regelungs-Möglichkeiten, insbesondere in Hinblick auf optimierte erzwungene Konvektion. Je nach Anordnung von Ventilatoren kann Einfluss auf die Geometrie der Strömungspfade und auf die Druckverhältnisse genommen werden.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist wenigstens ein Ventilator eingerichtet zum Bereitstellen einer Durchfluss-Leistung im Bereich von 100 m 3 /h bis 2.000 m 3 /h stromauf und/oder stromab von der Mahlkammer im Strömungspfad angeordnet. Wahlweise kann der Ventilator auch regelbar sein. Dabei kann ein vorteilhaft breiter Regel-Bereich für die erzwungene Konvektion eröffnet werden.

Beispielsweise wird wenigstens ein Ventilator einer Durchfluss-Leistung im Bereich von 200 bis 600 m 3 /h oder 300 bis 800 m 3 /h eingesetzt. Es hat sich gezeigt, dass bei effektiver Führung des Kühlmediums auch bereits gute Kühleffekte ab 100 m 3 /h erzielbar sind. Insbesondere im Dauereinsatz kann eine Kühlleistung von über 1000 m 3 /h besonders vorteilhaft sein, je nach Größe der Mühle. Das Kühlungsgehäuse kann in vordefinierbarer, insbesondere einstellbarer Relativposition relativ zum Mühlengehäuse und/oder relativ zur/zu einer Grundplatte positionierbar sein, insbesondere mittels einstellbarer Befestigungsmittel. Hierdurch kann die mittels des Kühlungsgehäuses erzielte Abschottung eingestellt oder feinjustiert werden.

Wahlweise kann das Kühlungsgehäuse derart innerhalb des Mühlengehäuses angeordnet und fixierbar sein, dass ein zwischen Kühlungsgehäuse und Mahlsystem geschaffener Spalt oder Kanal oder Kühlmantel in der Größe und/oder Geometrie einstellbar ist. Dies ermöglicht auch eine Justage auf einfache Weise, zum Beispiel in Hinblick auf den Durchsatz, zum Beispiel mittels Distanzscheiben und/oder Schraubverbindungen, welche von außen am Mühlengehäuse zugänglich sind. Wahlweise kann das Kühlungsgehäuse derart innerhalb des Mühlengehäuses angeordnet sein, dass ein zwischen Kühlungsgehäuse und einer/der Grundplatte der Scheibenschwingmühlenvorrichtung geschaffener Spalt oder Kanal minimal groß (maximal klein) ist. Hierdurch wird eine Integration des Kühlungsgehäuses in den Standard-Aufbau von Mühlen weiter vereinfacht.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist das Kühlungsgehäuse in mehreren de- /montierbaren Segmenten komponiert/aufgebaut, insbesondere in wenigstens drei Segmenten, insbesondere in wenigstens zwei Seiten- Segmenten und wenigstens einem Deckel-Segment. Dies begünstigt auch eine individualisierbare Auslegung des Gehäuses für einen jeweiligen Anwendungsfall. Dies erleichtert nicht zuletzt auch den Zugang zur Mahlkammer, ohne dass ein Ausbau des Gehäuses aus dem Gestell/Rahmen erforderlich wird. Die einzelnen Segmente können insbesondere als Flächen-Elemente oder Paneele aufgebaut sein, insbesondere zumindest außen jeweils vollständig eben/flach (plane Oberfläche außen oder außen und innen).

Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist das Kühlungsgehäuse Schallschutzmittel auf, insbesondere eine Schallschutzauskleidung an einer Innenseite des Kühlungsgehäuses. Hierdurch kann auch der vorteilhafte Nebeneffekt einer Mühle mit angenehmer oder zumindest akzeptable Betriebsgeräusch-Lautstärke erzielt werden. Dies begünstigt nicht zuletzt auch einen Dauerbetrieb. Als Schallschutzmittel kann zum Beispiel Schaum, insbesondere Schwerschaum verwendet werden. Eine Materialdicke des Schallschutzmittels beziehungsweise der Auskleidung liegt zum Beispiel im Bereich von 15 mm bis 55 mm.

Die zuvor genannte Aufgabe wird insbesondere auch gelöst durch eine Scheibenschwingmühlenvorrichtung zur Zerkleinerung von Einsatzmaterial, insbesondere Einsatzmaterial einer Partikelgröße kleiner 20 mm, insbesondere eingerichtet zum Mahlen des Einsatzmaterials auf Partikelgrößen kleiner 75 pm oder kleiner 10 pm, mit: einem Mühlengehäuse, welches eine Systemgrenze von der Umgebung zu einer Materialaufgabe und zu einem Materialaustrag der Scheibenschwingmühlenvorrichtung definiert; einem im Mühlengehäuse schwingbeweglich angeordneten Mahlsystem mit einer Mahlkammer und mit wenigstens einem in der Mahlkammer beweglich angeordneten Mahlstein, wobei das Mahlsystem auf dem Materialflusspfad zwischen Materialaufgabe und Materialaustrag angeordnet ist; wobei die Scheibenschwingmühlenvorrichtung ein innerhalb des Mühlengehäuses angeordnetes, das Mahlsystem oder zumindest die Mahlkammer umschließendes Kühlungsgehäuse aufweist, wobei das Kühlungsgehäuse wenigstens einen zumindest abschnittsweise entlang vom Mahlsystem verlaufenden Strömungspfad für Kühlmedium definiert, insbesondere für gasförmiges Kühlmedium (bevorzugt Luft), wobei das Kühlungsgehäuse einen jeweils zumindest annähernd mittig im Kühlungsgehäuse angeordneten Einlass und Auslass für das Kühlmedium aufweist, wobei am Einlass und/oder am Auslass wenigstens ein Ventilator im beziehungsweise auf dem Strömungspfad angeordnet ist, wobei das Kühlungsgehäuse in mehreren de-/montierbaren Segmenten komponiert/aufgebaut ist, insbesondere in wenigstens drei Segmenten, insbesondere in wenigstens zwei Seiten- Segmenten und wenigstens einem Deckel-Segment. Durch diese Ausgestaltung lassen sich zahlreiche zuvor genannte Vorteile realisieren.

Das Mahlsystem und das Kühlungsgehäuse sind beabstandet und der Strömungspfad für Kühlmedium verläuft zwischen dem Mahlsystem und dem Kühlungsgehäuse. Dieses hat eine Reihe von Vorteilen gegenüber dem Stand der Technik. Zum einen muss das Kühlgehäuse nicht mit dem Mahlsystem bewegt werden. Weniger bewegte Masse bedeutet weniger Energieverlust und geringerer Verschleiß. Zum anderen kommt das Kühlmedium direkter an das Mahlsystem, sie Schichtdicke für den Wärmeübergang reduziert sich. Zusätzlich wird durch die vollflächige Kühlung eine homogenere Temperierung erreicht.

Das Einsatzmaterial weist bevorzugt eine Partikelgröße von weniger als 20 mm. Besonders bevorzugt liegt die Partikelgröße des Einsatzmaterials zwischen 20 mm und 75 pm. Das Einsatzmaterial wird bevorzugt auf Partikelgrößen von weniger als 75 pm, besonders bevorzugt auf Partikelgrößen von weniger als 10 pm gemahlen. Das Einsatzmaterial wird bevorzugt auf Partikelgrößen von mehr als 0,5 pm, besonders bevorzugt auf Partikelgrößen von mehr als 1 pm, ganz besonders bevorzugt auf Partikelgrößen von mehr als 2 pm gemahlen.

Die zuvor genannte Aufgabe wird erfindungsgemäß auch gelöst durch Verwendung eines inneren, innenliegenden Kühlungsgehäuses innerhalb eines Mühlengehäuses einer Scheibenschwingmühle zur Definition eines eine Mahlkammer der Scheibenschwingmühle zumindest abschnittsweise umhüllenden Kühlmantels und zur Definition wenigstens eines zumindest abschnittsweise entlang der Mahlkammer beziehungsweise des Mahlsystems der Scheibenschwingmühle verlaufenden Strömungspfades für Kühlmedium, insbesondere für gasförmiges Kühlmedium (bevorzugt Luft), insbesondere in einer zuvor beschriebenen Scheibenschwingmühlenvorrichtung. Hierdurch ergeben sich zahlreiche zuvor genannte Vorteile.

FIGURENBESCHREIBUNG

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung wenigstens eines Ausführungsbeispiels anhand von Zeichnungen, sowie aus den Zeichnungen selbst. Dabei zeigt

Fig. 1 in perspektivischer Ansicht eine Scheibenschwingmühlenvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel; Fig. 2A, 2B, 2C jeweils in perspektivischer Ansicht Details eines Kühlungsgehäuses für eine Scheibenschwingmühlenvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel;

Fig. 3A, 3B jeweils in einer perspektivischen Ansicht das Mahlsystem einer

Scheibenschwingmühlenvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel; Fig. 4 in geschnittener Seitenansicht ein Kühlungsgehäuse für eine

Scheibenschwingmühlenvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER FIGUREN

Bei Bezugszeichen, die nicht explizit in Bezug auf eine einzelne Figur beschrieben werden, wird auf die anderen Figuren verwiesen.

Die Fig. 1 zeigt eine Scheibenschwingmühlenvorrichtung 10 mit einem Mühlengehäuse beziehungsweise Gehäuserahmen 1 1 , welcher/welches aus einzelnen Trägern 1 1 .1 (beziehungsweise Profilen) aufgebaut ist. Einsatzmaterial M1 wird ausgehend von einer Materialaufgabe 12 auf einem Materialflusspfad P1 durch ein Mahlsystem 13 (in Fig. 1 nicht dargestellt) geleitet und bis zu einem Materialaustrag 19 gefördert. Das Mahlsystem 13 ist von einem Kühlungsgehäuse 17 umgrenzt, welches das Mahlsystem 13 von der Umgebung 1 abschottet.

Die Fig. 2A, 2B, 2C zeigen Einzelheiten des inneren Gehäuses 17, zum Beispiel auch eine Labyrinthführung oder zumindest einen Kragen 17.7. Das Gehäuse ist in einzelnen Segmenten aufgebaut, welche bevorzugt fluiddicht aneinander gekuppelt oder miteinander verbunden sind. Der Auslass für Kühlmedium ist zumindest annähernd mittig, bevorzugt genau zentrisch angeordnet.

Das in Fig. 2A gezeigte Gehäuse 17 ist in mehrere Segment 17a, 17b, 17.2 unterteilt, insbesondere Seitensegment (laterale Wandungen) 17a, 17b und in wenigstens ein Deckel-Segment 17.2. Entweder als Gehäuse-Komponente oder als zusätzliches Teil kann ferner ein Abdeckelement, insbesondere eine Deckplatte 17.8 vorgesehen sein. Das Kühlmedium M2 kann über einen Auslass 17.9 aus dem Gehäuse 17 entweichen; hier ist der Auslass 17.9 zwischen dem Deckel 17.2 und der Deckplatte 17.8 angeordnet. An einem unteren Rand des Gehäuses 17 sind form- und/oder kraftschlüssige Befestigungsmittel 18, 18.1 vorgesehen, insbesondere Schraublöcher und dazugehörige Schrauben.

Die Fig. 3A, 3B, 4 zeigen das Mahlsystem 13 mit der Mahlkammer 13.1 und deren Unterseite beziehungsweise Boden 13.12, sowie die Grundplatte 13.3. Der Mahlantrieb 14 ist an eine Exzenterwelle 14.1 gekoppelt. Die beiden weiteren Exzenterwellen laufen frei mit.

Einer oder mehrere Strömungspfade P2 des Kühlmediums umgrenzen die Mahlkammer 13.1 , wobei der jeweilige Strömungspfad P2 abschnittsweise auch in mehrere Strömungspfadabschnitte P2.1 aufgesplittet sein kann, welche wieder zusammengeführt werden.

Die Fig. 3A, 3B zeigen ferner zwei Ventilatoren 15, eine Bodenabdeckung 16 sowie den Einlass 17.1 für das Kühlmedium M2. Die Ventilatoren sind mittig am Einlass 17.1 angeordnet und können mittels einer Steuerungseinheit (nicht gezeigt) angesteuert und optional auch geregelt werden (zum Beispiel bezüglich der Durchflussleistung), insbesondere in Abhängigkeit von Betriebszuständen des Antriebs 14.

Fig. 4 illustriert den Aufbau einer/der erfindungsgemäßen Anordnung in vertikaler Richtung und in radialer Richtung. Durch den Pfeil M2z wird ein gerichtet geführter Kühlmediumstrom bezeichnet. Das Kühlmedium M2 strömt (in stark vereinfachter Beschreibung) vom Einlass 17.1 radial nach außen in einen Kühlmantel 17.5 beziehungsweise in eine Kühlkavität zwischen Mahlsystem und Kühlungsgehäuse, strömt darin zumindest annähernd in vertikaler Richtung weiter, und strömt durch einen Kühlungsbereich 17.3 oberhalb vom Mahlsystem radial zurück in einen mittigen Bereich vorbei an einem Kragen 17.7 bis hin zum Auslass 17.9.

An der Innenseite weist das Gehäuse 17 eine Schallschutzauskleidung 17.6 auf. Das Gehäuse 17 ist durch Befestigungsmittel 18.2 an Laschen oder Vorsprüngen am Rahmen 11.1 fixiert und kann dadurch optional auch in der Relativposition justierbar gelagert sein.

Zwischen dem Kühlungsgehäuse 17 und dem Mühlengehäuse 11 ist ein Spalt oder Bereich 21 gebildet. Zwischen dem Kühlungsgehäuse 17 und der Grundplatte 13.3 liegt ein Spalt 22 vor, welcher minimierbar ist.

Fig. 4 veranschaulicht zudem die radiale Richtung r und die Höhenrichtung z.

Bezugszeichenliste:

I Umgebung

10 Scheibenschwingmühlenvorrichtung

I I Mühlengehäuse beziehungsweise Gehäuserahmen

11.1 einzelner T räger beziehungsweise Stütze

12 Materialaufgabe

13 Mahlsystem

13.1 Mahlkammer

13.12 Unterseite oder Boden der Mahlkammer

13.3 Grundplatte

14 Mahlantrieb

14.1 Antriebswelle beziehungsweise Exzenterwelle

15 Ventilator

16 Bodenabdeckung

17 Kühlungsgehäuse

17a, 17b Segment, insbesondere Seitensegment (laterale Wandung)

17.1 Einlass

17.2 Segment, insbesondere Deckel (obige Wandung)

17.3 Kühlungsbereich oberhalb vom Mahlsystem

17.5 Kühlmantel oder Kühlkavität zwischen Mahlsystem und Kühlungsgehäuse

17.6 Schallschutzauskleidung

17.7 Labyrinthführung oder Kragen

17.8 Abdeckelement, insbesondere Deckplatte

17.9 Auslass

18; 18.1 , 18.2 Befestigungsmittel

19 Materialaustrag

21 Spalt oder Bereich zwischen Kühlungsgehäuse und Mühlengehäuse

22 Spalt zwischen Kühlungsgehäuse und Grundplatte

M1 Einsatzmaterial

M2 Kühlmedium M2z gerichtet geführtes Kühlmedium beziehungsweise ausgerichteter Kühlmediumstrom

P1 Materialflusspfad

P2 Strömungspfad des Kühlmediums

P2.1 Strömungspfadabschnitt

r radiale Richtung

z Höhenrichtung beziehungsweise Längsrichtung (axiale Richtung)