Zick-Zack-Sichter für Entstaubungs- und Trennaufgaben

Kanalgeometrie des Hybridsichters

Trenngrenzenverschiebung zum Feinen bei Verwendung des Hybridsichters

Der so genannte Hybridsichter ist ein Zick-Zack-Sichter in ungewöhnlicher Kanalgeometrie. Er erweitert den Leistungsbereich üblicher ZZ-Sichter zu feineren Trennungen hin, wobei er ebenso leistungsfähig ist. Der Schwerpunkt seines Einsatzes liegt im Mittelfeinbereich zwischen 100 und 500 µm. Ähnlich wie beim Standard-ZZ-Sichter können hohe Gutbeladungen bis zu 3 und 4 kg Gut pro m³ Luft bei beachtlichen Trennschärfen gefahren werden.

ZZ-Sichter gehören zur Gruppe der Steigrohrwindsichter und kombinieren die Schwerkraftsichtung mit wiederholten Querstromsichtungen in den Bereichen der Kanalumlenkungen zwischen den Gliedern. Statische Sichter haben keine rotierenden Einbauten. Aufgrund der Tatsache, dass sie einfachen, senkrechten Steigrohrsichtern in der Trenngüte weit überlegen sind, haben ZZ-Sichter ihren festen Platz im Anlagenbau.

Ihre besondere Stärke ist die schonende Behandlung weicher Partikel und Granulate. Die Entstehung von Feinststaub durch Abrieb wird bei der statischen Windsichtung mit kleinen Reib- und Scherkräften und kurzer Verweilzeit im Sichter minimiert.

Hohe Aufgabegutbeladungen bis zu 3 und 4 kg/m³ Luft sind möglich, wenngleich die optimale Trennschärfe bei 1 bis 1,5 kg/m³ erreicht wird. k-Werte (k=xT,25/xT,75) von 0,75 bis zu über 0,8 sind keine Seltenheit. Dabei ist der Druckverlust vergleichsweise niedrig und die Empfindlichkeit gegenüber Dosierschwankungen gering.

Der Hybridsichter von Bückmann mit seiner speziellen Geometrie trennt feiner als übliche ZZ-Sichter, die ihre Grenze bei 200 bis 300 µm haben. Damit schließt er eine produktionstechnische Lücke im Bereich von 100 bis 300 µm, wo es nur wenige leistungsfähige Trenngeräte gibt.

Die patentierte Kanalgeometrie des Hybridsichters stabilisiert langsame Luftströmungen im Querstrombereich zwischen den ZZ-Gliedern und macht so produktionstechnische Trennungen auf großen Sichtern bis hinunter zu 100 bis 150 µm problemlos möglich. Die mittleren Aufstromgeschwindigkeiten liegen bei feinsten Einstellungen bei nur 0,5 bis 0,7 m/s, allgemein aber meist unter 3 m/s. Bei derart niedrigen Geschwindigkeiten liegen die Druckverluste unter 200 Pa. Grundlagenuntersuchungen haben gezeigt, dass mit dieser Kanalgeometrie keine Nachteile oder Einschränkungen verbunden sind. Im Gegenteil, es ist ein nahtloser Anschluss an den Leistungsbereich konventioneller ZZ-Sichter hinsichtlich Durchsatz, Beladungen und Trennschärfe gegeben.

Die Besonderheit des Hybridsichters ist, dass er für den gleichen Trennschnitt bei höheren Luftgeschwindigkeiten zu betreiben ist, als ein konventioneller ZZ-Sichter. Die höhere Luftmenge lässt bei gleicher Gutbeladung höhere Durchsätze bezogen auf die gleiche Querschnittsfläche des Sichters zu. Demzufolge können Hybridsichter für einen geforderten Durchsatz wesentlich kleiner als konventionelle ZZ-Sichter sein ? ein großer Vorteil, wenn es um die Gebäudehöhe geht. Bei Hybrid-Mehrrohrsichtern reduziert sich die Zahl der erforderlichen Rohre.

Die Trenngrenzenverschiebung des Hybridsichters zum Feinen ist nennenswert. Vergleichssichtungen mit Quarz auf zwei ähnlichen Laborsichtern ? einer in Standardgeometrie, der andere in Hybridbauweise ? für eine mittlere Aufstromgeschwindigkeit von 1 m/s ergaben beim Hybridsichter eine um 70 µm feinere Trennung, bei 2 m/s wurde die Feinheit schon um 190 µm verschoben, bei 3 m/s um 230 µm. Bei 0,7 m/s trennte der Hybridsichter bei 75 µm.

Für eine geforderte Trennung bei 250 µm müsste auf einem Standard-ZZ-Sichter eine Luftgeschwindigkeit von 1,7 m/s eingestellt werden, die gleiche Trennung vollzieht der Hybridsichter bei 2,7 m/s. Würde man auf dieser Basis einen Produktionssichter auslegen, so hätte ein gleich großer Hybridsichter bei gleicher Gutbeladung einen um etwa 60 % höheren Durchsatz. Anders ausgedrückt, wäre ein geometrisch ähnlicher Hybridsichter in der Höhe um ca. 30 % kleiner.

Ein Hybrid-Produktionssichter mit 12 Gliedern der Größe 180 x 540 mm² für die Abtrennung von Faseranteilen und die Entstaubung von Gummigranulat < 400 µm ist vor kurzem in Betrieb gegangen. Technikumsversuche hatten gezeigt, dass die Trennaufgabe auf einem herkömmlichen ZZ-Sichter nicht zu lösen war.

cav 435

Dieter Schwechten, Klaus Straetmans