Projektarbeit der Fachschule für Technik Abendform 2003/2004       Gruppe: FPR

 

Projektarbeit

Projektgruppe

Auftraggebende Firma

Fazit

Aufgabenstellung der Firma Christian Pfeiffer Maschinenfabrik GmbH

Der momentane Entwicklungsstand der Übertragtrennwand in einer Zementmühle soll mittels CAD in 3D konstruiert werden, denn 3-dimensionale Volumenmodelle erleichtern weitere konstruktive Arbeiten im Gegensatz zu 2-dimensionalen Zeichnungen

Ziel der Projektarbeit ist es, eine Materialstromregelung  für die Übertragtrennwand zu entwickeln, der einen ausreichenden Gasstrom  gewährleistet und das Mahlgut getrennt von dem Gasstrom in die zweite Kammer übertragen wird. Ein so geänderter Materialfluss direkt hinter die Trennwand ermöglicht einen optimierten Mahlprozess. Das Ergebnis wäre ein durchgehend konstantes Mahlbett für eine höhere Mühleneffizienz und eine Reduzierung des Verschleißes von Mahlkörpern und Mühleneinbauten

Dies erfordert eine Umleitung des Gasstroms und / oder des Materialflusses, wobei keine konstruktiven Elemente über die äußerste Kante der Trennwand hinausragen dürfen. Sie würden durch die Mahlkugeln verformt bzw. zerstört werden. Die Optimierung kann also nur über eine Änderung innerhalb des Innenrings erfolgen.

Da aus verfahrenstechnischer Sicht eine Regelung des Materialflusses in einer Trennwand gefordert wird, soll die momentane Schieberregelung optimiert werden.

Gefordert wird eine definiert regelbare Durchflussmenge.

Da ein Prototypenbau in Originalgröße sehr kostenintensiv ist, wird zur Verifizierung ein Modell nach den erstellten Fertigungszeichnungen im Maßstab 1:10 gefertigt, um den Materialfluss unter möglichst Praxisnahen Bedingungen zu simulieren.

Der Gasstrom kann nur bedingt simuliert werden, da in der Praxis Gastemperaturen von max. 120 °C herrschen.

Alle benötigten Parameter wie z.B. Mühlendrehzahl, Volumenstrom, Antriebsleistung sind zu errechnen bzw. zu erstellen.

Die Vorgehensweise von der Lösungsfindung bis hin zur Dokumentation soll in Anlehnung an die VDI 2222 durchgeführt werden. Bei der gesamten Konstruktion muss der Bezug zur Werksnorm und zu Qualitätsplänen von CPB hergestellt werden, sowie die Fertigungsmöglichkeiten und Standardkomponenten und -teile optimal in den Konstruktionsprozess eingebunden werden.

Die gesamten Konstruktionsunterlagen der Projektarbeit sollen fertigungsgerecht inkl. Zeichnungen und Stücklisten dokumentiert werden.

Über den neu entwickelten Innenring soll ein Datenblatt erstellt werden, indem alle Fakten über die Übertragtrennwand (z.B. Leistung, Abmaße, ...) enthalten sind. Dieses Datenblatt stellt somit allen Mitarbeitern im Hause die benötigten Informationen über die (im Durchmesser unterschiedlichen) Trennwände zur Verfügung.

Zum erstellten Modell soll eine Betriebsanleitung geschrieben werden, um die Funktionen der Mühle kennen zu lernen und seine bestimmungsgemäßen Simulationsmöglichkeiten zu nutzen.

Randbedingungen und technische Daten der Übertragtrennwand Monoblock® sind detailliert in der Anforderungsliste aufgeführt.

Die von uns erarbeitete Lösung: