<Desc/Clms Page number 1>
Mühle
Es sind bereits Mühlen mit Mahlflächen bekannt, die mit durchlaufenden Nuten oder Riegeln versehen sind, die längs einer Linie im Winkel zum Radius, oder bei flachen Mahlflächen radial, oder bei zylindrischen und konischen MahlflächenlängseinerErzeugenden oder einer Linie im Winkel zur Erzeugenden verlaufen. Der Nachteil bei Mühlen mit derartigen Mahlflächen ist der, dass Teile des Mahlgutstromes unbehandelt in den Nuten oder in den Kanälen zwischen den Riegeln vorgeschoben werden, ohne in Berührung mit der andern Mahlfläche zu kommen.
Man hat versucht, diesen Nachteil durch Einsetzen niedriger Querwände in den Nuten und Kanälen oder durch seichtere Ausführung der Kanäle zu beseitigen.
EMI1.1
der bisweilen so gering sein kann, dass bei Aussetzen des Mahlgutstromes die Mahlflächen zufolge eines Spieles in der Lagerung der Mühlenwelle in Berührung miteinander kommen und dadurch die Mühle zerstören können.
Bei andern Mahlflächen sind die Oberflächen in verschiedenen Mustern geriffelt, um das zwischen den Mahlflächen rollende oder geknetete Mahlgut zu erfassen und zu zerreissen. Hiebei besteht die Gefahr, dass das Mahlgut Sektoren der Mahlflächen zu schnell und andere zu langsam durchläuft, so dass dasMahlgut ungleichmässig anfällt. Dieser Nachteil besteht auch bei Mahlflächen, die Stifte oder Zacken tragen, wobei das Mahlgut abwechselnd durch eine stillstehende oder gegenläufig sich drehende und sodann durch eine gleichsinnig sich drehende Zapfenreihe hindurchtritt und hiebei zerkleinert wird.
Es sind auch Mühlen mit scheibenförmigen oder zylindrisch geformten Mahlorganen bekanntgeworden, bei welchen das Mahlgut durch gelochte Mahlflächen geleitet wird, wobei das Mahlgut entweder axial durch die Scheibenformen oder radial durch die zylindrischen Mahlflächen hindurchtritt. Diese Mühlen haben den Nachteil, dass das Mahlgut zu rasch an den Mahlflächen vorbeiströmt, so dass das gemahlene Gut nicht entspricht.
Es sind auch. Kolloidmühlen bekannt, die aus zwei gegenläufig angetriebenen, um eine gemeinsame Achse sich drehenden Scheiben bestehen, deren Mahlflächen sich dicht gegenüberstehen, mit konzentrischen Riefen versehen sind und passend ineinandergreifen. Bei einer ähnlichen Kolloidmühle ist in einem Gehäuse ein Rotor vorgesehen, der an seinem Umfang mit Nuten versehen ist, die mit parallel gerichteten Nuten im Gehäuse zusammenwirken, doch haben auch diese Mühlen den Nachteil des unregelmässigen Durchsatzes des Mahlgutes.
Die Erfindung betrifft eine Mühle mit relativ zueinander sich drehenden Mahlorganen, mit ebenen, kegeligen oder zylindrischen Mahlflächen, von denen jede wenigstens eine konzentrisch zur Drehachse verlaufende, wenigstens von einer Querwand unterbrochene Umfangsrille und eine sie begrenzende, je gegen die Umfangsrille der ihr gegenüberliegenden Mahlfläche vorstehende Rippe aufweist und bezweckt, die Nachteile der bekannten Mühlen zu beheben und einen besseren Mahleffekt zu erzielen, sie auch als Homogenisierungsmaschine verwenden zu können und zur Bearbeitung beliebigen Mahlgutes geeignet zu machen. Im wesentlichen besteht die Erfindung darin, dass die Rippen in Ausnehmungen der Querwände der gegenüberliegenden Umfangsrillen eingreifen.
Die über die Mahlflächen vorstehenden Rippen können über ihre ganze Höhe oder über einen Teil derselben mit Löchern, Zacken, Schlitzen u. dgl. versehen und gegebenenfalls zu Zähnen ausgebildet sein. Die Rippen können sich aber auch gegen ihr freies Ende keilförmig verjüngen und mit Spiel in ihnen entsprechend angepasste Ausnehmungen der gegenüberliegenden Vertiefungen eingreifen. In Ausgestaltung der Erfindung ist der den Rippen gegenüberliegende Boden in den Ausnehmungen der Umfangsrillen mit Löchern versehen.
<Desc/Clms Page number 2>
EMI2.1
<Desc/Clms Page number 3>
so dass die Zähne z. B. einen quadratischen, rhombischen, rechtwinkeligen, kreisrunden oder unregelmässigen Querschnitt erhalten. Die Zähne können ausserdem mit speziell gespitzten Schneiden versehen sein.
Falls die Mahlscheiben nach Fig. 6 axial beweglich zueinander ausgeführt und die Mahlflächen sehr
EMI3.1
Mahleffekt. Bei grö-dratische Löcher 12 angeordnet sind. Die Wand 7 seitlich der Umfangsrille 5 ist erhöht und mit regelmässig geformten Zähnen 17 versehen. Zwischen den Querwänden 8 der Umfangsrille 5 sind Ausnehmungen 10 zum Eingriff der Rippen und Zähne der gegenüberliegenden Mahlfläche vorgesehen.
EMI3.2
gemäss derErfindung kann mit schrauben-oder flügelförmigenZuführorganenund 7) und/oder Abgabeorganen 15 (Fig. 6) versehen sein.
Eine zweckmässige Ausführungsform von Mahlflächen in der Mühle gemäss der Erfindung ist in Fig. 8 dargestellt. Die Rippen 6 und 7 der Wände und die Zähne 16 und 17 am Rand dieser Rippen verjün- gen sich hier gegen den freien Rippenrand zu. Diese Konstruktion ist vom Festigkeitsgesichtspunkt vor- teilhaft und gestattet ausserdem grössere Änderung des Mahleffektes bei axialem Verschieben der Mahl- flächen zueinander. als bei der Mühle gemäss Fig. 6.
Fig. 9 veranschaulicht die Gestaltung der Mahlflächen in einer Mühle gemäss der Erfindung mit koni- schen Mahlflächen, deren Konuswinkel zur Drehachse 450 beträgt.
Die Vertiefungen in den Mahlflächen können zweckmässig eine Gesamtquerschnittsfläche haben, die, im selben Abstand von der Mühlenmitte rechtwinkelig zum theoretischen Mahlstrom gemessen, einem
Zehntel bis dem Zehnfachen der Fläche der Zuführöffnung entspricht. Die Querschnittsfläche und die Zu- führöffnung sind jedoch vorzugsweise von gleicher Grösse. In Anbetracht des Verschleisses usw. wird je- doch der Querschnitt einer handelsüblichen Mühle während ihrer Lebenszeit beträchtlich variieren. Des- halb soll bei einer neuen Mühle der Mahlspaltquerschnitt grösser als der Einlassquerschnitt sein.
D er Mahleffekt hängt ferner von der Konzentration des Mahlgutes zwischen den Mahlflächen und von der relativen Geschwindigkeit der Mahlflächen zueinander ab. Bei der Erfindung kann jede Konzentration im Intervall von 0 bis 100% und sämtliche Geschwindigkeiten bei pendelnder oder oszillierendem An- trieb zur Anwendung kommen.
Die Vorteile der Erfindung gehen aus folgendem Versuch hervor. Es wurde nassfestes Kraftpapier in zentimetergrosse Stücke zerschnitten und in Wasser aus der städtischen Wasserleitung von etwa 200C auf
3% Konzentration aufgeschlämmt. Eine Scheibenmühle gemäss der Erfindung mit einem Scheibendurch- messer von etWa 60 mm und 6000 Umdr/min (Umfangsgeschwindigkeitetwa 19 m/sec) wurde mit dieser Sus- pension gespeist. Bei einem Kraftverbrauch von 1 bis 2 kWh/100 kg Papier und zweckmässigem Abstand zwischen den Mahlflächen wurde vollständige Zerfaserung bei Freilegung der einzelnen Fasern nach einem einzigen Durchgang erzielt.
Im Handel befindliche Scheibenmühlen, die als für diesen Zweck besonders geeignet angegeben wer- den, haben einen Scheibendurchmesser von etwa 280 mm bei 3000 Umdr/min (Umfangsgeschwindigkeit - etwa 44 m/sec). Sie verbrauchen 5-10 kWh/100 kg Papier und benötigen mehr als zwei Durchgänge, um unter gleichen Voraussetzungen vollständige Zerfaserung zu bewirken. Dies bedeutet also, dass die Mühle gemäss der Erfindung weniger Kraft verbraucht und geringerem Verschleiss ausgesetzt ist.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Mühle mit relativ zueinander sich drehenden Mahlorganen, mit ebenen, kegeligen oder zylindrischen Mahlflächen, von denen jede wenigstens eine konzentrisch zur Drehachse verlaufende, wenigstens von einer Querwand unterbrochene Umfangsrille und eine sie begrenzende, je gegen die Umfangsrille der ihr gegenüberliegenden Mahlfläche vorstehende Rippe aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (6, 7) in Ausnehmungen (10, 11) der Querwände (8, 9) der gegenüberliegenden Umfangsrillen (4, 5) eingreifen.