Homogenisier-Apparat.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Homogemsierapparat, der geeignet ist, mischbare flüssige, halbfeste und feste Substanzen innig miteinander zu vermischen, z. B. fette Öle mit halbfesten und festen Fetten, Öle oder Sole mit Wasser usw., oder Pulver in halbfesten und flüssigen Phasen, Öl (Fett) in Wasser und umgekehrt. Dieser Apparat ersetzt das manuelle Verfahren mit dem Vorteil der weit feineren Dispergierung und Vermischung und der quantitativ grösseren Leistung, im Gegensatz zu schon bestehenden Apparaten (Mehrwalzenstuhl) nur für Pasten und salbenartige Gemische, Düsenapparate nur für Präparate der Creme oder Emulsion.
Auf der beiliegenden Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einer beispielsweisen Ausführungsform dargestellt. und zwar zeigt:
Fig. 1 den Homogenisierapparat im Längsschnitt und
Fig. 2 eine Stirnansicht von der Aus trittsseite her gesehen.
Der dargestelltellomogenisierapparat weist ein vorzugsweise aus rostfreiem Stahl hergestelltes Gehäuse 1 auf. Dieses besitzt einen zylindrischen Hohlraum 2, in welchem eine Förderschnecke 3 auf einer Welle 4 sitzend rotiert, welche Förderschnecke mit dem äussern Umfang an der Innenwandung des Hohlraumes 2 geführt ist. Über der Förderschnecke 3 befindet sich mindestens eine Einfüllöffnung 5 mit eingesetztem Trichter 6.
Die Welle 4 lagert herausnehmbar im Gehäuse 1 und trägt einerends eine lLeilriemen- scheibe 7, die durch eine randrierte Schraubenmutter 8 auf dieser gesichert ist.
An die Förderschnecke ist eine Misch- bezw. Reibwalze 9 angeschlossen und mit Xupplungsorganen 10 gekuppelt; es können auch mehrere Reibwalzen 9 vorgesehen sein.
Die Reibwalze 9 besitzt am Umfang eine Schraubennute 11, die als Fortsetzung der Förderschnecke 3 gedacht ist. Die Tiefe der Schraubennute 11 nimmt gegen die Austrittseite 12 immer mehr ab und läuft vor Br- reichung des Walzenendes in den Walzenumfang bei 14 aus. Ferner ist eine weitere Schraubennute 15 vorgesehen, deren Tiefe von rechts nach links abnimmt und die bei 16 endigt. Die Förderschnecke 3 und die Reibwalze 9 werden mittels einer auf der Welle 4 aufgeschraubten randrierten Schraubenmutter 17 lösbar zusammengehalten. An der Gehäusestirnseite kann eine Auffangrinne 18, Vorrichtungen zum Abfüllen des homogenisierten Produktes in spezielle Gefässe oder ein Rücklauf angebracht werden.
19 sind in der Welle 4 sitzende Mitnehmer zur Kupplung der Förderschnecke 3 mit der Welle 4, und 20 sind die am Gehäuse 1 festsitzenden Füsse.
Werden z. B. verschiedene Phasen grob vorgemischt, wie sie zur Herstellung einer Kühlsalbe oder einer medizinischen Emulsion nötig sind, in die Einfüllöffnung gegeben, dann wird dieses von der Förderschnecke 3 nach rechts gefördert und in die Reibwalze 9 bezw. in deren Schraubennute 11 gedrückt, um dann zur Austritiseite 12 zu gelangen.
Da sich die Schraubennute immer mehr verjüngt, werden die homogen zu mischenden Substanzen mehr und mehr zwischen die Reibwalzenausseniläche und die Innenwandung 13 gedrückt und zwischen diesen innig verrieben und gemischt. Unmittelbar vor dem Austritt aus dem Apparat gelangt das Mischprodukt bei 14 aus der Nute 11 und muss zwischen Walzenmantelfläche und Innenwandung 13 den Austritt suchen, wo es daselbst nochmals einem innigen Misch- und Reibvorgang unterworfen wird. Derjenige Teil des Mischproduktes, weicher schon frühzeitig aus der Schraubennute 11 gepresst wurde, kann von der Schraubennute 15 aufgenommen und der Austrittseite zugeführt werden, in welche diese Schraubennute ausmündet.
Da, wo die Schraubennute 15 linksseits in die Mantelfläche ausmündet, ist wiederum eine Stelle geschaffen, zum Zwecke, das Mischgut lediglich zwischen Walze und Innenwandung inniger zu zerreiben.
Durch Lösen der Schraubenmutter 17 können die Teile 3, 4, 7 und 9 zerlegt bezw. vom Gehäuse 1 demontiert werden. Die Reibwalze 9 kann aus mehreren miteinander gekuppelten und nach dem gleichen Prinzip mit Schraubennuten versehenen Einzelwalzen bestehen, in denen das zu behandelnde Gut nacheinander verarbeitet wird, wobei der Homogenisierungsvorgang proportional der Anzahl der Walzen vervielfacht wird.
Dabei sind die aufeinanderfolgenden Walzen, was den Querschnitt und die Steigung der Nuten anbetrifft, zweckmässig aufeinander abgestimmt, unter Berücksichtigung der Ver änderung der physikalischen Eigenschaften, die das Füllgut in den vorhergehenden Walzen schon erlitten und die es in den folgenden noch zu erleiden hat.
Der Einfülltrichter sowie das Gehäuse können mit einem Wassermantel oder andern Einrichtungen zum Erwärmen oder Abkühlen versehen sein.
Homogenizer.
The present invention relates to a homogenizer which is suitable for intimately mixing miscible liquid, semi-solid and solid substances with one another, e.g. B. fatty oils with semi-solid and solid fats, oils or brine with water etc., or powders in semi-solid and liquid phases, oil (fat) in water and vice versa. This device replaces the manual method with the advantage of far finer dispersion and mixing and the quantitatively greater performance, in contrast to already existing devices (multi-roller mill) only for pastes and ointment-like mixtures, nozzle devices only for preparations of cream or emulsion.
The subject of the invention is shown in an exemplary embodiment on the accompanying drawing. namely shows:
Fig. 1 shows the homogenizer in longitudinal section and
Fig. 2 is an end view seen from the exit side.
The illustrated homogenizing apparatus has a housing 1 preferably made of stainless steel. This has a cylindrical cavity 2 in which a screw conveyor 3 rotates seated on a shaft 4, which screw conveyor is guided with the outer circumference on the inner wall of the cavity 2. Above the screw conveyor 3 there is at least one filling opening 5 with an inserted funnel 6.
The shaft 4 is removably supported in the housing 1 and at one end carries a belt pulley 7, which is secured on the latter by a screw nut 8 with a knurled edge.
At the screw conveyor is a mixing or. Distribution roller 9 connected and coupled with Xupplungsorganen 10; several distribution rollers 9 can also be provided.
The distribution roller 9 has a helical groove 11 on its circumference, which is intended as a continuation of the screw conveyor 3. The depth of the screw groove 11 decreases more and more towards the exit side 12 and runs out into the roller circumference at 14 before reaching the roller end. Furthermore, a further screw groove 15 is provided, the depth of which decreases from right to left and which ends at 16. The screw conveyor 3 and the friction roller 9 are releasably held together by means of an edged screw nut 17 screwed onto the shaft 4. A collecting channel 18, devices for filling the homogenized product into special vessels or a return can be attached to the housing face.
19 are drivers seated in the shaft 4 for coupling the screw conveyor 3 to the shaft 4, and 20 are the feet that are fixed to the housing 1.
Are z. B. different phases roughly premixed, as they are necessary for the production of a cooling ointment or a medicinal emulsion, given into the filling opening, then this is conveyed by the screw conveyor 3 to the right and in the distribution roller 9 BEZW. pressed into the screw groove 11 in order to then reach the outlet side 12.
Since the screw groove tapers more and more, the substances to be mixed homogeneously are pressed more and more between the outer surface of the friction roller and the inner wall 13 and are intimately rubbed and mixed between them. Immediately before exiting the apparatus, the mixed product arrives at 14 from the groove 11 and has to look for the exit between the roller jacket surface and the inner wall 13, where it is once again subjected to an intimate mixing and rubbing process. That part of the mixed product which was pressed out of the screw groove 11 at an early stage can be picked up by the screw groove 15 and fed to the exit side into which this screw groove opens.
Where the screw groove 15 opens into the lateral surface on the left, a point is again created for the purpose of merely grinding the mixed material more intimately between the roller and the inner wall.
By loosening the nut 17, the parts 3, 4, 7 and 9 can be disassembled or. can be removed from the housing 1. The friction roller 9 can consist of several individual rollers coupled to one another and provided with screw grooves according to the same principle, in which the material to be treated is processed one after the other, the homogenization process being multiplied in proportion to the number of rollers.
The successive rollers, in terms of the cross section and the pitch of the grooves, are appropriately matched to one another, taking into account the change in the physical properties that the filling material has already suffered in the previous rollers and which it has to suffer in the following.
The funnel and the housing can be provided with a water jacket or other devices for heating or cooling.