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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zerkleinern, Aufbereiten, Behandeln, Pumpen u. dgl. von Stoffen verschiedener Art, bestehend aus einem zylindrischen, kegeligen od. dgl. Gehäuse mit axialem Eintrittsstutzen und radialem bzw. tangentialem Austrittsstutzen, wobei in dem Gehäuse ein Rotor umläuft, der mindestens aus zwei Halbscheiben besteht, die jeweils paarweise symmetrisch schräg zur Wellenachse und geneigt zueinander derart auf der Welle befestigt sind, dass ihre jeweils eine Scheitelkante bildende gemeinsame Verbindungslinie die Wellenachse kreuzt und dem Eintrittsstutzen zugewendet ist.
Die bekannten Vorrichtungen dieser Art erfüllen zwar im allgemeinen die an sie gestellten Erwartungen. Es können jedoch besonders schwierige Verhältnisse eintreten, die es erwünscht erscheinen lassen, in noch stärkerem Masse nicht nur eine Zerkleinerung, sondern eine Aufbereitung und ein Manipulieren der zu behandelnden Stoffe sicherzustellen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auch beim Auftreten schwieriger Betriebsverhältnisse sowohl ein Zerkleinern als auch ein Aufbereiten, Trennen, Manipulieren, Pumpen u. dgl. Behandeln mit verhältnismässig einfachen Mitteln zu sichern, ohne dass ein Festfahren oder gar ein vorzeitiger Verschleiss der Vorrichtung eintritt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass nach dem Mittelbereich der Scheitelkante zu offene Aussparungen in beiden Halbscheiben vorgesehen sind, dass die Halbscheiben mit Zähnen ausgerüstet sind und dass das Gehäuse im Bereich des Austrittsstutzens siebartig durchbrochen ist.
Diese neue Kombination von Massnahmen bringt eine wesentliche Erhöhung des angestrebten Effektes, was dadurch erklärlich erscheint, dass durch das Zusammenwirken von Aussparungen, Zähnen und siebartigen Durchbrechungen eine besonders innige Behandlung des Fördergutes bei kleinstmöglichem Leistungsaufwand erfolgt.
Nachstehend ist die Erfindung an Hand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Dabei zeigt Fig. 1 einen Axialschnitt durch eine Vorrichtung mit im spitzen Winkel zueinander angeordneten ebenflächigen Halbscheiben, Fig. 2 eine perspektivische Darstellung eines Teiles einer
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Eintrittsstutzen mit dem Eintrittsdeckel und die beiden Halbscheiben perspektivisch dargestellt sind, und bei welcher am Deckel Rillen angeordnet sind, Fig. 4 eine Draufsicht auf eine der Halbscheiben mit zusätzlichen Durchbrechungen, Fig. 5 eine der Fig. 2 ähnliche Ausführungsform, bei welcher das Gehäuse als abgeplattete Kugel ausgebildet ist, Fig. 6 eine weitere Ausführungsform im Radialschnitt, bei welcher das Gehäuse von einem Mantel umschlossen ist, und Fig. 7 einen Schnitt durch die Vorrichtung gemäss Fig. 6.
Nach der Ausführungsform der Fig. 1 ist innerhalb eines zylindrischen Gehäuses--l--auf einer Antriebswelle --3-- mittels eines Befestigungskreuzes--29--ein Rotor--2--fliegend gelagert, der aus zwei ebenen, unter einem spitzen Winkel zueinander und symmetrisch zur Welle--3--angeordneten Halbscheiben--5--besteht, deren freie Kanten--6--mit Zähnen--7--ausgerüstet sind, die in konzentrisch an der Innenwand des Gehäuses--l--angeordnete Umfangsrillen--8--eingreifen. Die
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Gehäuses--l--verläuft.Scheitelkante--9--geht je eine Aussparung--12--aus, die sich vorzugsweise etwa bis zur Mitte--13-einer jeden Halbscheibe erstreckt.
Durch diese Ausgestaltung wird einmal erreicht, dass das eintretende Gut zum Teil an der Scheitelkante
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Aussenfläche einer jeden Halbscheibe unter Zentrifugalkraftwirkung nach aussen geschleudert, um hier in den Bereich der Umfangsrillen --8-- zu gelangen und in diesen unter Zusammenwirken mit den Zähnen--7-- an den Halbscheiben--5--zerkleinert, homogenisiert und gemischt zu werden.
Die Aussparungen--12--haben den Zweck, einem Teil des zu behandelnden Gutes, u. zw. demjenigen Teil, der sich in der Nähe des Zentrums des Einlaufstutzens--14--befindet, zunächst eine ungestörte Weiterbewegung in der Einströmrichtung --15-- zu gestatten, so dass diese Teile in den Innenraum--16-zwischen den beiden Halbscheiben--5--gelangen, um hier von den Innenflächen der Halbscheiben--5-erfasst und unter der Zentrifugalkraftwirkung nach aussen geschleudert zu werden. Auch diese Teile des zu behandelnden Gutes gelangen somit schliesslich in den Bereich der Umfangsrillen--8--und der Zähne--7-- und werden hier zerkleinert, manipuliert usw.
Die Aussparung--12--hat den weiteren Vorteil, dass im Nachbarbereich der Drehachse, in welchem die Umfangsgeschwindigkeit an den einzelnen Punkten der Scheitelkante--9--gering, zum Teil praktisch Null ist,
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höhere Umfangsgeschwindigkeiten haben, von dem durch den Eintrittsstutzen --14-- auf die Scheitelkante --9-- treffenden Gut von dieser Kante nicht nur geteilt, sondern gleichzeitig auch weiterbewegt werden.
Fig. 2 zeigt eine der Fig. 1 ähnliche Vorrichtung, bei der die Halbscheiben --5-- gewölbt sind. Aus dieser Zeichnung sind auch die in Fig. 1 nicht erkennbaren siebartigen Durchbrechungen--17--ersichtlich, die das Gehäuse --8-- im Bereich des Austrittsstutzens aufweist.
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Entsprechend der perspektivischen Darstellung der Fig. 3 sind an der Scheitelkante besondere Zähne --39- vorgesehen, die in konzentrisch zur Gehäuseachse verlaufende Ringrillen--41--an der Innenfläche des Eintrittsdeckels--42--eingreifen. Genau so können die beiden rückwärtigen Kanten--43--des Rotors --2-- mit Zähnen versehen werden, die in Ringrillen am lagerseitigen Deckel des Gehäuses eingreifen. Hiebei können sowohl am Eintrittsdeckel--42--als auch am lagerseitigen Deckel Querkanäle --44-- vorgesehen sein.
Durch die Zähne --39-- wird in Verbindung mit den Rillen--41--und den Querkanälen --44-- mit Sicherheit vermieden, dass im Bereich der beiden Innenflächen der Deckel Verklemmungen entstehen und ein
Festfahren des Rotors eintreten kann.
Nach Fig. 4 können an den Halbscheiben --5-- ausser der Aussparung --12-- Durchbrechungen --45-- verschiedenartiger Gestalt vorgesehen sein, durch die einmal der Widerstand bei besonders dickem
Fördergut herabgesetzt wird, weil Teile dieses Fördergutes bei den Umlaufbewegungen der Halbscheibe hindurchtreten können, zum andern haben diese Durchbrechungen auch noch einen zusätzlichen
Zerkleinerungseffekt, da insbesondere an den Kanten der Durchbrechungen durch Aufprall-und Knetvorgänge das Gut zerkleinert, homogenisiert u. dgl. wird. Ausserdem entstehen dadurch erheblich grössere Turbulenzen innerhalb des Gutes, die für das Aufbereiten von Vorteil sind.
Nach Fig. 5 wird dem Gehäuse im Axialquerschnitt die Gestalt eines Rotationskörpers, insbesondere einer
Kugel, gegeben, wobei der Rotor--2--mit Zähnen--46--in entsprechende Ringrillen--47--an der
Innenfläche des Gehäuses eingreift.
Die rotationskörperartige Ausgestaltung hat den Vorteil, dass die gewölbte Gestalt der Halbscheiben - den gewölbten Innenflächen des Gehäuses gegenübersteht, derart, dass im radialen Querschnitt im wesentlichen ellipsenähnliche Aufnahmeräume für das zu behandelnde Gut entstehen, die in den Zeichnungen jeweils durch einen strichpunktierten Linienzug umrandet sind. Dadurch werden Wirbelwirkungen innerhalb des
Gutes erzielt, die einen besonders günstigen Zerkleinerungseffekt verursachen.
Nach der Ausführungsform der Fig. 6 und 7 bewegt sich der Rotor-2-in einem mit Durchbrechungen - versehenen zylindrischen Gehäuse-56-, das von einem Mantel --57-- umschlossen ist. Auf diese Weise lässt sich das Gut nicht nur zerkleinern, sondern auch sichten, da die den Durchbrechungen-17-- in Fig. 2 entsprechenden Durchbrechungen--58--siebartig wirken und das feiner zerkleinerte Gut in den Mantelraum--57--zwischen dem Gehäuse --56-- und dem Mantel--57--gelangt, aus dem es durch dem nach unten gerichteten Austrittsstutzen--68--abgeführt wird, während der nicht so weitgehend zerkleinerte Teil des Gutes über den seitlichen Innenstutzen-61-in den zugehörigen Austrittsstutzen --62-- gelangt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zum Zerkleinern, Aufbereiten, Behandeln, Pumpen u. dgl. von Stoffen verschiedener Art, bestehend aus einem zylindrischen, kegeligen od. dgl. Gehäuse mit axialem Eintrittsstutzen und radialem bzw. tangentialem Austrittsstutzen, wobei in dem Gehäuse ein Rotor umläuft, der mindestens aus zwei Halbscheiben besteht, die jeweils paarweise symmetrisch schräg zur Wellenachse und geneigt zueinander derart auf der Welle
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