Die Erfindung bezieht sich auf eine Spiralstrahlmühle mit integriertem Sichter, bei welcher das Mahlgut in den Fluidstrahl eingetragen und die Feinfraktion über eine zen¬ trale Austragsöffnung ausgebracht wird. Spiralstrahlmühlen der eingangs genannten Art sind beispielsweise der US-PS 2 763 427 zu entnehmen. Bei dieser bekannten Spiralstrahlmühle wurde ein statischer Sichter verwendet, um auf diese Weise relativ kompakte Baumaße zu erzielen.

Bei Spiralstrahlmühlen wird üblicherweise eine relativ flache, zylindrische Mahlkammer vorgesehen, welche mehrere, gleich¬ mäßig über den Umfang verteilte Strahldüsen aufweist. Die Dü- sen sind unter einem spitzen Winkel zur Tangente angestellt und erzwingen in der Mahlkammer eine Spiralströmung. Das Mahl¬ gut wird über eine geeignete Zuführung in die Zerkleinerungs¬ zone eingespeist und von den Mahlstrahlen beschleunigt. Die Zerkleinerung beruht hiebei im wesentlichen auf einem gegen- seitigen Austausch von kinetischer Energie. Im Anschluß an die durch Teilchenstoß erzielte Zerkleinerung schließt zur Mahl¬ kammermitte eine Sichtzone der Spiralströmung an. Ein Teil der nicht genügend zerkleinerten Partikel kann durch Zentrifugal¬ kräfte zurückgehalten werden und wiederum in den Zerkleine- rungsbereich gelangen.

Neben derartigen bekannten Konstruktionen von Spiralstrahlmüh¬ len sind auch eine Reihe von Sichtern bereits bekannt. Eine besonders vorteilhafte Konstruktion eines derartigen Sichters ist unter der Bezeichnung Zentrifugalkraftwindsichter bei¬ spielsweise der EP-A-250 921 zu entnehmen. Wichtigstes Kenn¬ zeichen der Leistungsfähigkeit eines derartigen Sichters ist seine Trennschärfe, wobei die Trennschärfe von der Einhaltung der Trenngrenzen im Windsichter abhängig ist. Die Trenngrenze ist hiebei jene Korngröße, über der die auf das Korn wirkende massenabhängige Fliehkraft überwiegt und es zum Grobgutaustrag hinbefördert und unter der die der Fliehkraft entgegengesetzte

Schleppkraft der Sichtgasströmung überwiegt und das Korn zum Feingutauslaß mitreißt. Insbesondere bei derartigen Zentri- fugalkraftwindsichtern ist die Fliehkraft im wesentlichen von der Tangentialgeschwindigkeit der Strömung abhängig und die Schleppkraft der Strömung von der Radialgeschwindigkeit der¬ selben. Bei rotierenden Rädern eines derartigen Zentrifugal- kraftwindsichters wird der Strömung in Rotorumfangsnähe eine im wesentlichen konstante Tangentialgeschwindigkeit erteilt und die Trenngrenze wird daher in hohem Maße von der Radial- geschwindigkeit bestimmt. Es ist bekannt, bei derartigen Zen- trifugalkraftwindsichtern unterschiedliche Schaufelformen zu wählen, um die jeweiligen Erfordernisse zu optimieren.

Die Erfindung zielt nun darauf ab, eine Einrichtung der ein- gangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß nicht nur kompakte Baumaße und geringer Energieaufwand für das Mahlen erforderlich sind, sondern daß gleichzeitig die Spiralstrahl¬ mühle mit einer größeren Menge an aufzugebenden Mahlgut sicher betrieben werden kann und gleichzeitig die Trenngrenze für das Ausbringen von . Feingut verbessert wird. Abweichend von der bekannten Ausbildung mit einem statischen Sichter besteht die erfindungsgemäße Ausbildung zur Lösung dieser Aufgabe im wesentlichen darin, daß als Sichter ein rotierendes Sichtrad im Inneren der Strahlmühle verwendet wird, welches in eine Ebene eintaucht, in welcher der Fluidstrahl am Umfang der Strahlmühle mündet und daß die Austragsöffnung koaxial zur Ro¬ tationsachse des Sichtrades angeschlossen ist. Während die Vorteile eines rotierenden Sichtrades im Rahmen eines Sichters durchwegs bekannt sind und weiters die inhärenten Vorteile einer Spiralstrahlmühle gleichfalls Stand der Technik sind, ergibt sich durch die Kombination einer Spiralstrahlmühle mit einem zentrisch angeordneten Sichterrotor ein über den jewei¬ ligen Einzeleffekt bei weitem hinausgehender kombinatorischer Effekt. Durch entsprechende Wahl der Schaufeln des Sichtrades kann nämlich, wie eingangs bereits erwähnt, die radiale Kom¬ ponente der im Sichter entstehenden Kräfte in weiten Bereichen eingestellt werden und es kann auf diese Weise sichergstellt

werden, daß ein Überkorn, welches nicht ausgetragen werden soll, in den eigentlichen Mahlraum nahe der Peripherie der Spiralstrahlmühle rückgefördert wird. Insgesamt wird es auf diese Weise möglich, die Spiralstrahlmühle abweichend von der bisher bekannten flachen zylindrischen Mahlkammerbauweise mit relativ hochbauenden zylindrischen Mahlkammern zu betreiben, sodaß bei wesentlich größerer Befüllung eine im wesentlichen vollständige Umsetzung der kinetischen Strahlenergie in Sto߬ energie und damit in Zerkleinerungsenergie sichergestellt wird. Die Zwangsrückführung von Überkorn aufgrund des zen¬ trisch angeordneten rotierenden Sichtrades ermöglicht hier die wesentlich höhere Befüllung als bei konventionellen Spiral¬ strahlmühlen und insgesamt wird somit nicht nur die Trenn¬ grenze verbessert und eine kompakte Bauweise erzielt, sondern es kann vielmehr auch gleichzeitig die Aufgabemenge an Mahlgut erhöht werden, wodurch die Effizienz der Spiralmühle gesteigert werden kann. Die Verbesserung der Mahleffizienz bezieht sich hiebei auf eine Verbesserung der Mahlleistung bei gleichzeitiger Verbesserung der Spritzkornfreiheit, sodaß mit der erfindungsgemäßen Kombination einer Spiralstrahlmühle mit einem integrierten Zentrifugalkraftwindsichter mahlenergeti¬ sche Werte erzielt werden, die den konventionellen Strahlmüh¬ len und den wesentlich aufwendigeren Fließbettstrahlmühlen deutlich überlegen sind. Durch den integrierten Sichterrotor kann der bisher wesentliche Nachteil einer Spiralstrahlmühle, nämlich die nicht saubere Oberkornbegrenzung, eliminiert wer¬ den. Durch die Abweiswirkung des Sichtrades gegenüber den grö¬ beren bzw. noch nicht fein genug gemahlenen Partikeln kann die Füllung des Mahlraumes mit Mahlgut erhöht werden und unab- hängig von der Beladungsdichte kann durch die Drehzahl des Sichtrades die Feinheit des ausgetragenenen Fertiggutes einge¬ stellt werden. In besonders vorteilhafter Weise ist daher die erfindungsgemäße Ausbildung so getroffen, daß der Sichterrotor mit einem stufenlos verstellbaren Drehantrieb versehen ist. Auf diese Weise gelingt es, eine auf die Zerkleinerungswirkung optimierte Beladungsdichte einzustellen und gleichzeitig neben

einer Wirkungsgradverbesserung auch eine Trenngrenzenverbesse¬ rung zu erzielen.

Bei konventionellen Spiralstrahlmühlen mit nachgeschaltetem zentralangeschlossenem zyklonartigem Austrag ist eine Feinheitssteuerung des Fertiggutes in der Regel nur durch Erhöhung oder Verringerung der Beladungsdichte möglich. Demge¬ genüber bietet die erfindungsgemäße Ausgestaltung mit einem Sichterrotor eine wesentlich bessere Anpaßbarkeit an die Be- dürfnisse bei gleichzeitiger Verbesserung der eingangs bereits ausführlich dargelegten Mahlparameter.

In besonders einfacher Weise läßt sich die erfindungsgemäße Ausbildung auch selbsttätig den jeweiligen Erfordernissen an- gepaßt regeln, wodurch eine weitere Verbesserung der Effizienz erzielt wird. In besonders einfacher Weise ist hiefür die Aus¬ bildung so getroffen, daß die Stromaufnahme des Sichterrotors überwacht und als Regelgröße für die in der Zeiteinheit aufge¬ gebene Mahlgutmenge eingesetzt ist. Die Stromaufnahme des Sichterrotors ist hiebei eine relevante Kenngröße für die Auf¬ gabe des Mahlgutes, welche üblicherweise mittels pneumatischer Förderung aufgebracht wird, und es kann durch eine derartige Regelung der Betrieb der Spiralstrahlmühle weiter optimiert werden.

Um die Effizienz weiter zu steigern ist die Ausbildung mit Vorteil so getroffen, daß der Gehäuseoberteil der Mühle eine größere axiale Bauhöhe als der Gehäuseunterteil aufweist, wo¬ bei vorzugsweise die Seitenwände des Gehäuseoberteiles mit der Ebene, in welcher die Fluidstrahlen münden, einen Winkel von größer oder gleich 40° einschließen. Konventionelle Spiral¬ strahlmühlen haben von der Mittelebene aus gesehen nahezu immer den gleichen flachen Gehäusewinkel von Unter- bzw. Obergehäuse. Erfindungsgemäß wird das Obergehäuse ganz bewußt mit zumindest 40° oder mehr angestellt, um entsprechend viel Raum für das Mahlgut zu schaffen und dadurch sicherzustellen,

daß die Mahlstrahlen immer ausreichend Mahlgut zur Verfügung haben und die Energie nicht sozusagen ungenützt verpufft.

Da man zu einer effektiven Sichtung immer eine Mindestoberflä- ehe beim Sichtrotor benötigt (abhängig von der Gasmenge) , um die Radialgeschwindigkeiten nicht zu groß werden zu lassen, ermöglicht diese hohe Bauweise auch einen höheren Rotor und damit kleinere Rotordurchmesser, was sich wieder günstig auf die ax. erreichbare Trenngrenze auswirkt.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist die Ausbildung so getroffen, daß am Umfang des Mahlraumes wenigstens eine weite¬ re Austragsöffnung für den Austrag von schwer mahlbaren Teil¬ chen vorgesehen ist. Die Austragsöffnung an der Peripherie der Mahlzone ermöglicht es, schwer mahlbare Nebenbestandteile so¬ wie die spezifisch schweren Bestandteile, wie z.B. Eisenabrieb aus den vorangegangenen Zerkleinerungsprozessen kontinuierlich während des Mahlvorganges in hoher Konzentration auszuschleu¬ sen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten AusführungsbeiSpieles näher erläu¬ tert. In dieser zeigen Fig.l eine Seitenansicht einer Spiral¬ strahlmühle im Vertikalschnitt und Fig. 2 eine Draufsicht auf die Mahlkammer teilweise im Schnitt.

In Fig.l ist mit 1 eine Spiralstrahlmühle bezeichnet. Die Spiralstrahlmühle 1 enthält eine Mahlkammer 2, wobei das Mahl¬ gut über eine Zuführung 3 in einen Fluidstrahl eingetragen wird. Durch ein zentral um eine Achse 4 rotierendes Sichtrad 5 wird eine Trennung zwischen Grobfraktion und feinkörniger Fraktion erzielt, wobei die Feinfraktion über die Austrags¬ öffnung 6 ausgetragen wird. Die Antriebswelle des Sichtrades 5 ist mit 7 bezeichnet und mit einem Motor 8 mit stufenlos ver- stellbarer Drehzahl verbunden. Die Antriebswelle 7 bzw. das Sichtrad ist gegenüber der Mahlkammer entsprechend gedichtet, wobei die Abdichtungen schematisch mit 9 angedeutet sind.

Die Mahlkammer 2 hat eine gegenüber konventionellen Mahlkam¬ mern wesentlich größere Höhe a in axialer Richtung gemessen, sodaß insgesamt über die Zuführung 3 wesentlich mehr Material eingetragen werden kann. Die Seitenwände des Obergehäuses sind hiebei steiler angestellt um die größere axiale Bauhöhe zu erzielen. Die Befüllung der Mahlkammer wird noch dadurch ver¬ bessert, daß durch das Sichtrad 5 Partikel mit Übergröße zu¬ rück in den Mahlraum in radialer Richtung auswärts geschleu- dert werden, wodurch der Zerkleinerungseffekt verbessert wird.

In der Darstellung nach Fig.2 ist die Einströmrichtung der Strahldüsen schematisch mit 10 angedeutet, die Spiralströmung im Inneren der Mahlkammer führt zu einer Zerkleinerung des Mahlgutes, wobei die Spiralströmung in die Sichtzone übergeht, in welcher um die zentrale Achse 4 rotierbar das Sichtrad 5 angeordnet ist.

In Fig.l ist mit 11 diejenige Ebene bezeichnet, in welcher der Fluidstreihl am Umfang der Strahlmühle mündet. Weiters ist mit 12 eine weitere Austragsöffnung angeordnet. Die unterschied¬ liche Mahlbarkeit von mineralischen Rohstoffen, vor allem der meist mit eingeschlossenen Nebenbestandteile, wie Quarz, Kal¬ zit, Dolomit usw. bewirkt eine Anreicherung von schwer ahlba- ren Teilchen in der Mahlzone. Die weitere Austragsöffnung 12 kann mit einer Zellradschleuse als Druckabsperrorgan ausge¬ stattet sein.