DE1816674A1 - Mischvorrichtung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf kischvorrichtungen für flüssiges pastenförmige, pulverige und faserige Stoffe_o

Bekannt® Mischvorrichtungen arbeiten im allgemeinen zufriedenstellend₈ wenn Stoff© zu mischen sind₉ cii© ähnliche physikalische Eigenschaften-haben₀ Bestimmt® Mischvor» richtungen arbeiten beispielsweise unter relativ guten Bedingungen § wenn eine anzahl von viskosen Btoffen miteinander zu mischen sind_e Soll dagegen etxva ein faseriger dtoff mit einem pastenförmigen oder' pulverförmigsn Stoff gemischt werden_s ergeben sich beträchtlich® Schwierigkeiten_β

Die aufgäbe der Erfindung liegt darin, eiaa Mischvorrichtung zu schaffenj mit der ohne weiteres eine ganz homogen© Mischung von stoffen erhalten werden kann_s al® sehr verschiedene physikalische Eigenschaften haben_s beispielsweise locker© Fasern und ein pulveriges oder viskos©s Kunstharzο

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch eine

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Mischvorrichtung gelöst, die durch zwei'im wesentlichen parallel zueinander verlaufende Kanäle gekennzeichnet ist, die das Jki.sch.gut in der einen und anderen Richtung durchläuft und die wenigstens auf einem Teil ihrer Länge über querverlaufende Durchgänge miteinander verbunden sind»

Vorzugsweise ist zur Förderung des iviischguts in jedem Kanal eine Schnecke vorgesehen·

Der Eingangs- und .Kusgangskanal sov.de die zugehörigen Schnecken werden vorzugsweise so angeordnet bzw» ausgebildet, daß der auf den Kanalquerschnitt bezogene Durchfluß des Mischguts im Eingangskanal in dichtung der Bewegung des Mischguts abnimmt und im Ausgangskanal zunimmt«

Die Zeichnung veranschaulicht Ausführungsbeispiele der Erfindung. Es zeigt:

KLgβ 1 eine schematische Darstellung der at™ beitsweise einer Lischvorrichtung gemäß der Erfindung}

Fig. 2 schematised, einen ,aufbau einer !wischvorrichtung §

li'ige 3 eine Auf sieht auf eine Mischvorrichtung,

wobei der Deckel abgenommen ist}

Figo, 4- einen -Querschnitt nach, der Linie IV-XV der Figo 3I

Figo 5 eine »Seitenansicht au Fig. 3 und 4j

Figβ 6 einen Querschnitt ähnlich Fig. 5

durch eine weitere Lischvorrichtung,

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di© insbesondere für viskos© stoffe

■bestimmt ist§

Fig» 7 sehematiseh d©n Aufbau einer Mischvorrichtung in Doppelanordnung«

A&s d©m in Figo 1 dargestellten Schema ist ein erster Kanal bgw₀ Eingangskanal 1 einer Mischvorrichtung ersichtlich,, der mit Sörderaittela. versehen ist₃ durch die die zu behandelnden Stoffe nach, rechts gefördert ?/erden_e Die Mischvorrichtung enthält ferner ©ia©a zweites Kanal bzw_e Äusgangskanal 2_S der parallel sum lingangskanal 1 verläuft und auch mit !Fördermitteln versehen, ist«, die jedoch die ^stoffe nach, liaks fördex-a_o Bie zu mischenden Stoff© werden bei 5 ia Form eines groben oder heterogenen Gemiselas ©eier in i^!lora klein©!^ einzelner Teilmengen am linken Ende d©s Eingangskaaals 1 angeführt₀ Das in der Mischiforrichtung erzeugt® homogen© Gemisch tritt "bei M- am linken Ende d®s Äusgangska&als 2 aus ο 33er Elngaa.gskan.al 1 ist mit d@a =%asgaagekaaal 2 durelb. ©ia© Msahl iföa οιια©2?ι?θεΊ&ιιϊ©ndea. Diarehgäagea 5 Verbundes raid di® Misehvorrichtung ist so ausgebildetg daß der Ma'feerialfluß ifoer all® Durehgäags 5 im wesentlichen gleichmäßig irerteilt isto

lie durch di© gestrieiielt© Mai© 6 angedeutet ist_? kann ein Teil des aus ä©a ATasgangskaaal 2 kommenden Gsmischs in den Eingaagskaiaal 1 wieder ^isrückgefüiiEt werden»

Zum besseren Yerstänclnis d.@r üj?"beitsweise der Mischvorrichtung sei von einer völlig heterogenen Mass© M aus einer ^n^ahl von Stoffen ausgegangene Bies® Messe M kann in ein® Anzahl von aufeinanderfolgenden heterogenen Einzelmassen m, m^J, m¹* aufgeteilt werden» Jed® Eiazelmasse für sich besteht also dann aus einer recht groben Mischung der zu mischenden Stoffe und gemäß d©ia heterogenen Charakter

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der Äusgangsmasse M sind die entsprechenden Anteile der zu mischenden Stoffe in den Einzelmassen m, m¹, m* · ganz verschieden voneinander. Wenn diese Einzelmassen aufs Geratewohl wieder vereinigt werden, bilden sie eine weitere Gesamtmasse M1, die offensichtlich weniger heterogen ist als die ursprüngliche Gesamtmasse, denn die Wahrscheinlichkeit des Vorhandenseins von Volumina, die eine von der Durchschnittszusammensetzung der ganzen Masse ganz verschiedene Zusammensetzung haben, ist erheblich reduziert·

Wird nun der gleiche Vorgang mit der zweiten Gesamtmasse M1 wiederholt, so entsteht eine noch homogenere Gesamtmasse M2 usw.· Nach einer ausreichenden Anzahl dieser Vorgänge wird schließlich ein Gemisch erhalten, das den gewünschten Grad von Homogenität aufweist·

Die in Fig· 1 schematisch wiedergegebene Mischvorrichtung ergibt automatisch diese verschiedenen Vorgänge, Ein grobes heterogenes Gemisch M wird bei 3 in den Eingangskanal 1 eingeführt und infolge der querverlaufenden Durchgänge 5 in fünf Teile bzw. Einzelmassen zerlsgt, die im Ausgangskanal 2 aufs Geratewohl oder besser gesagt unter Verhältnissen wieder vei-einigt werden, welche von denen, die sie vor dem -Abteilen aus der ursprünglichen Gesamtmasse M hatten, verschieden sind. Das bei 4· abgehende Gemisch entspricht daher der erwähnten Gesamtmasse M1_# Wenn dieses Gemisch in den Eingangskanal 1 zurückgeführt wird, erhält man die zweite Gesamtmasse M2 usw*·

Im kontinuierlichen Betrieb wird das aus dem Ausgangskanal 2 austretende Gemisch nur teilweise zurückgeführt· Der zurückgeführte Gemischteil wird mit dem rohen Gemisch vermischt, das in die Mischvorrichtung eingeführt wird, wodurch die Heterogenität desselben schon vermindert wird.

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Der ganze Mischvorgang wird also verbessert»

Bei der Mischvorrichtung 7» die in Fig. 2 schematisch wiedergegeben ist, werden die Fördermittel für das Gemisch durch Schnecken 8 und 9 gebildet, die in zwei übereinanderliegenden, waagerechten Gehäusen von zylindrischer Form umlaufen, welche den Eingangs- bzw« Ausgangskanal 1 bzw, 2 gemäß Figo 1 darstellen. Diese Gehäuse sind miteinander durch entsprechend dimensionierte Durchgänge 1o verbunden· Die zu vermischenden Stoffe werden durch einen Trichter 11 in das obere Gehäuse aufgegeben, während das fertige Gemisch durch eine untere Öffnung 12 aus dem unteren Gehäuse austritt« Eine Öffnung 13 ermöglicht das Zurückführen eines Teils des Gemische in das obere Gehäuse· Selbstverständlich muß die Schnecke 9 so ausgebildet und/oder mit solcher Geschwindigkeit angetrieben werden, daß sie die ganze Menge der von der Schnecke 8 aus dem Trichter 11 und/oder der Öffnung 13 geförderten Stoffe aufnimmt und zur Öffnung 12 und/oder der öffnung 13 fördert»

Im praktischen Betrieb ist es etwas schwierig, einen gleichmäßigen Materialfluß durch alle Durchgänge 1o zu erhalten« Diese Schwierigkeit kann jedoch dadurch überwunden werden, daß die Schnecken 8 und 9 so ausgebildet werden, daß der von ihnen bewirkte Durchfluß des Mischguts auf den Kanalquerschnitt bezogen in Sichtung der Mischgutbewegung bei der im Einlaßkanal 1 befindlichen Schnecke 8 fortschreitend abnimmt und andererseits ebenfalls in Bewegungsrichtung bei der im ^uslaßkanal befindlichen Schnecke fortschreitend zunimmt_e Diese Verhältnisse können erreicht werden, indem entweder die Steigung der Schnecken oder ihr wirksamer Querschnitt oder beide geändert werden_β

Die in Fig. 3 bis 5 dargestellte Mischvorrichtung enthält einen länglichen Trog 14, der aus zwei parallel ver-

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laufenden, im wesentlichen halbzylinurische Rinnen besteht, die voneinander durch eine Zwischenwand 15 getrennt sind. Diese Zwischenwand 15 ist niedriger als die Seitenwand des Trogs 14. In jeder Hinne läuft eine Schnecke um. Beide Schnecken haben einen sich verjüngenden Kern 16,17 nach Jkrt eines Kegelstumpfs und ein Schraubenband 18 bzw» 19, das mit gleichmäßiger Steigung gewunden ist und auf der ganzen Schneckenlänge denselben Aussendurchmesser, im wesentlichen entsprechend dem Innendurchmesser der Rinnen, aufweist· Die dünneren Enden der Kerne 16,17 befinden sich am gleichen Ende des Trogs 14. Dieser ist oben durch einen Deckel 2o abgeschlossen, der einen Fülltrichter 21 trägt, durch den die zu mischenden Stoffe an dem Ende der Schnecke 16,18 aufgegeben werden, wo der Kern 16 dieser Schnecke am dünnsten ist· Der Trog

14 hat unten am daneben liegenden Ende der Schnecke 17»19 einen Auslaß 22.

Die zu mischenden Stoffe werden in den Fülltrichter aufgegeben und mittels der Schnedke 16,18 in Fig. 3 nach rechts gefördert, wie durch den Pfeil angedeutet ist· Infolge des sich vergrößernden Durchmessers des Kerns 16 werden die Stoffe über die obere Kante der Trennwand 15 gedrückt und gelangen in den Bereich der Schnecke 17,19, die sie zum Auslaß 22 fördert· Der tyuerfluß der Stoffe von der Schnecke 16,18 in die Schnecke 17|19 geht gleichmäßig im v/esentlichen über die ganze Länge der Trennwand

15 vor sich.

Wird gewünscht, einen Teil der gemischten Stoffe am linken Ende der Mischvorrichtung in Fig. 3 aus der Schnecke 17,19 in die Schnecke 16,18 zurückzufordern, braucht nur der Auslaß 22 gedrosselt zu werden, beispielsweise mittels eines Schiebers· Das Gemisch taut sich dann am linken Ende der Schnecke 17,19 und fließt über die Zwischenwand 15, so daß es in die Schnecke 16,18 zurückgelangt·

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öelbstverständliclL können die gleionen Ergebnisse mit Schnecken erhalten werden, die einen Kern von gleichem Durchmesser auf ganzer länge, jedoch in Figo 3 eine von links nach rechts in Fig· 3 abnehmende Steigung haben, oder mit Schnecken, die einen abnehmenden Aussendurchmesser aufweisen, wobei die zugehörigen Rinnen entsprechend geformt sind·

Die Mischvorrichtung nach Fig. 3 bis 5 ist besonders für freifließende körnige oder faserige Stoffe und sogar auch für flüssigkeiten zu benutzen· ^³Ie ist für pastenförmige, klebrige oder viskose Stoffe nicht geeignete

Fig. 6 veranschaulicht eine Mischvorrichtung gemäß der Erfindung, die von der Ausführungsform nach Fig· 3 bis 5 dadurch abweicht, daß die Kinnen durch zylindrische Eäume innerhalb eines Gehäuses 23 ersetzt sind, das die beiden Schnecken 16,18 und 17»19 umschließt. Die zylindrischen Räume sind mittels querverlaufender Durchgänge 24 miteinander verbunden. Eine solche Mischvorrichtung ist besonders wirkungsvoll bei Verarbeitung von viskosen Stoffen, die an den Innenflächen des Gehauees 23 oder an den Schnecken 16,18 und 17,19 haften· Der Trichter 21 : kann durch einen Vormischer ersetzt werden, beispielsweise durch einen reinen Schneckenförderer, der die Liischvorrichtung mit einer groben Liischung der zu vermischenden Stoffe speist«

■*His Fig. 7 ist eine Mischvorrichtung ersichtlich, die gewissermaßen doppelt wirkend ausgebildet ist und als aus zwei Mischvorrichtungen nach Art der Fig., 3 bis zusammengesetzt angesehen werden kann, die in Seihe geschaltet sindο Die erste Mischvorrichtung enthält zwei parallel zueinander angeordnete Schnecken 16a,18a und 17a»19a mit kegelstumpfformxgen. Kernen. Die zweite Misch—

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vorrichtung enthält zwei Schnecken 16b,18b und 17b,19b mit ebenfalls kegelstumpfförmigen Kernen, Die Schnecken 16a,18a und 16b,18b fluchten miteinander, wobei die dünneren Enden ihrer Kerne mittels einer kurzen zylindrischen Hülse 25 fest miteinander verbunden sind, die auch einen Schraubenbandteil trägt· In gleicher Weise fluchten die Schnecken 17a,19a und 17b,19b miteinander und die aneinander liegenden dünnen Enden ihrer Kerne sind durch eine Hülse 26 verbunden» Die Lage des Trichters für die Aufgabe der zu mischenden Stoffe und dee unteren Auslasses sind rein schematisch durch A und B angedeutet·

Die beiden Schnecken laufen in zwei parallel zueinander angeordneten Hinnen, die gemäß Fig. 4 durch eine Zwischenwand 15 getrennt sind·

Die bei A aufgegebenen Stoffe werden zunächst durch die Schnecken 16a,18a und 17a,19a einem ersten Mischvorgang unterworfen. Hieran schließt sich ein zweiter Mischvorgang durch die Schnecken 17b,19b und 16b,18b· Das fertige Gemisch geht bei B ab. Wird dieser Auslaß teilweise geschlossen, so wird ein Teil des Gemisches von B nach A zurückgeführt·

Selbstverständlich kann eine große Anzahl anderer Ausführungen einer solchen Doppel- bzw· Mehrfachanordnung vorgesehen werden, wobei eine beliebige Zahl von Einzel-Mischvorrichtungen in Heihe geschaltet wird»

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Claims (1)

1. ätte

   Dipl. tag. Walter Meissner München, -22. Dezember 1968

   Dipr. ing, Herbert Tischer _er

   ate η t a η s p.r-ü c h e

   1» Mischvorrichtung, gekennzeichnet durch zwei im wesentlichen parallel zueinander verlaufende Kanäle (1,2), die das Mischgut in der einen und anderen Richtung durchlauft und die wenigstens auf einem Teil ihrer I»änge über querverlaufende Durchgänge (5) miteinander verbunden sind· ..

   2„ MischvöKcichtung nach Anspruch 1, dadurchg e k θ η η ζ ei c h η e t , daß zur Förderung des Mischguts in jedem Kanal (1,2) eine Schnecke (8,9) vorgesehen ist·

   5· Mischvorrichtung nach -»»nspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß Eingangskanal (1) und ■"usgangskanal (2) und die zugehörigen Schnecken (8,9) so angeordnet bzw* ausgebildet sind, daß der Mischgutfluß durch die querverlaufenden Durchgänge (5) im wesentlichen gleichmäßig ist· ^;- ' ■ ί

   Λ» Mischvorrichtung nach Anspruch 2, da durch gekennzeichnet, daß der Eingangskanal (1) und/oder die zugehörige Schnecke (16,18) so angeordnet bzw. ausgebildet sind, daß der auf den Kanalquerschnitt bezogene Durchfluß des Mischguts in Sichtung der Mischgutbewegung über die länge des Eingangskanals (1) abnimmt.

   § 0 9 8 3 U / 1 2 S 0 ORIGINAL INSPECTED

   5· Mischvorrichtung nach iüöpruch 2,. dadurch. gekennzeichnet _f daß der Ausgangskanal (2) und/oder die zugehörige Schmecke (17,19) so angeordnet bzw, ausgebildet sind, daß der auf dem Kanalquerschnitt bezogene %reh£luß des Mischguts in. üiehtung der Mischgutbewegung über die Länge des iiiisgangskanals (2) zunimmt»

   6* Mischvorrichtung nach jmspruch 4 oder 5>t dadurch gekennzeichnet, daß die Schnecke (16,18i1?»19) einen kegelstumpfförmigen Kern (16;17) aufweist·

   7# Mischvorrichtung nach *ösprueh 1_t dadurch gekennzeichnet , daß zur Rückführung wenigstens eines Teils des Gemisches vom J*uslaß zum Einlaß der Mischvorrichtung eine Öffnung (15) od»dgl, zwischen Eingangsund Ausgangskanal (1,2) vorgesehen ist*

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