CH676331A5 - Countering eddies in stirred bulk fluid - by providing oppositely rotating stirrers at different levels - Google Patents

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CH676331A5
CH676331A5 CH427/88A CH42788A CH676331A5 CH 676331 A5 CH676331 A5 CH 676331A5 CH 427/88 A CH427/88 A CH 427/88A CH 42788 A CH42788 A CH 42788A CH 676331 A5 CH676331 A5 CH 676331A5
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stirrer
stirrers
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CH427/88A
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Fritz Widmer
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Fritz Widmer
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/80Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis
    • B01F27/84Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis with two or more stirrers rotating at different speeds or in opposite directions about the same axis

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)

Abstract

When a body of fluid in a container is stirred by a rotary mixer, whether axial or not, and given that the tangential sections of internal flow have minimum mixing effect, and that, esp. at high speeds an eddy is formed whose various negative aspects include unwantedm absorption of air/gas into the eddy surface, eddy formation is countered by one or more additional stirrers rotating in opposite directions. The stirrers may be of counter-rotating propellor type, with separate drive means via an inner shaft within a hollow outer shaft, or with a single drive with part of its power converted for reversed drive of the second stirrer. Stirrers pref. operate at different levels. Apart from the rotary stirrer(s), the container has no inserts which could affect fluid flow. USE - Esp. for wide range of prodn. processes.

Description

5 5

.10 .10

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20 20th

25 25th

30 30th

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CH 676 331 A5 CH 676 331 A5

Beschreibung description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Durchmischen eines Fluids sowie ein Rührwerk und einen Reaktionskessel gemäss den Oberbegriffen der Ansprüche 1,2 und 7. The present invention relates to a method for mixing a fluid as well as an agitator and a reaction kettle according to the preambles of claims 1, 2 and 7.

Unter einem Fluid wird ein ein- oder mehrphasiges fliessfähiges Rührgut verstanden, z.B. eine reine Flüssigkeit, eine Suspension, eine Emulsion oder ein Gas-Flüssigkeitsgemisch. A fluid is understood to mean a single-phase or multi-phase flowable material to be stirred, e.g. a pure liquid, a suspension, an emulsion or a gas-liquid mixture.

In der Verfahrenstechnik werden eine Vielzahl von Durchmischungsvorgängen, auch Rühr- oder Mischprozesse genannt, nach wie vor in Behältnissen durchgeführt. Dabei taucht ein Rührwerk, auf dessen Rührwelle ein oder mehrere mit gleicher Drehrichtung arbeitende Rührer befestigt sind, in das Fluid ein. Diese(r) Rührer erzeugen bzw. erzeugt im Behältnis ein komplexes Strömungsfeld, das im wesentlichen die Durchmischung des Fluids bewirkt. Die Intensität der Durchmischung kann durch optimale Rührergeometrie und spezielle Betriebsbedingungen in weiten Grenzen beeinflusst werden. Untersuchungen haben gezeigt, dass bei all diesen Variationsmöglichkeiten die Tangentialkomponente des entstehenden Strömungsfeldes keinen oder nur einen bescheidenen Beitrag an der Durchmischung liefert. Zudem ist diese Strömungskomponente alleinverantwortlich für das Entstehen einer Trombe im Behältnis, die folgende Nachteile mit sich bringt: In process engineering, a large number of mixing processes, also known as stirring or mixing processes, are still carried out in containers. An agitator, on whose agitator shaft one or more agitators working in the same direction of rotation are attached, is immersed in the fluid. These stirrers produce a complex flow field in the container, which essentially causes the fluid to be mixed. The intensity of the mixing can be influenced within a wide range by optimal stirrer geometry and special operating conditions. Studies have shown that with all these possible variations, the tangential component of the resulting flow field makes no or only a modest contribution to the mixing. In addition, this flow component is solely responsible for the formation of a trombone in the container, which has the following disadvantages:

- das zur Verfügung stehende Behältnisvolumen kann nicht optimal und vollständig genutzt werden, - the available container volume cannot be used optimally and completely,

- mit zunehmender Trombentiefe wächst die Gefahr der Rührerflutung, - the risk of flooding the stirrer increases with increasing depth of the drum,

- im Bereich der Trombe können zentrifugalkraftbedingte Entmischungsvorgänge die angestrebte Durchmischung beeinträchtigen, - In the area of the drum, separation processes caused by centrifugal force can impair the desired mixing,

- durch den mit der Trombenbildung verbundenen Unterdruck werden Gas (Luft) Blasen in das Rührgut hineingesogen. - Gas (air) bubbles are sucked into the material to be stirred due to the negative pressure associated with the formation of troughs.

Seit langem sind daher in der Rührtechnik Bestrebungen im Gange, das Problem der Trombenbildung zu lösen. Die bisherigen Lösungsvorschläge erwiesen sich jedoch nicht als zufriedenstellend (vergi. Ulimanns Encyklopädie der technischen Chemie, Band 3 (Verfahrenstechnik und Reaktionsapparate), Verlag Chemie Weinheim, 4. Auflage, Seite 506). For this reason, efforts have long been underway in stirring technology to solve the problem of the formation of drums. However, the previous proposals for solutions have not been satisfactory (compared to Ulimann's Encyklopadie der Technische Chemie, Volume 3 (process engineering and reaction apparatus), Verlag Chemie Weinheim, 4th edition, page 506).

Zur Verhinderung der Trombenbildung werden heute meist Strombrecher im Behältnis angeordnet. Diese Strombrecher leiten die tangentialen Strömungskomponenten in Axialrichtung um. Durch diese Massnahme steigt der Leistungsbedarf des Rührwerks deutlich an. Nachteilig wirkt sich zudem auch der zusätzliche Reinigungsaufwand aus. In order to prevent the formation of trombones, baffles are usually arranged in the container today. These baffles redirect the tangential flow components in the axial direction. This measure significantly increases the power requirement of the agitator. The additional cleaning effort also has a disadvantageous effect.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum angenähert trom-benfreien Durchmischen eines Fluids vorzuschlagen. Insbesondere soll bei diesem Verfahren auf den Einsatz von Strombrechern verzichtet werden können, im weitern soll das Verfahren auch unter Verwendung herkömmlicher Rührerbauformen durchführbar sein. The present invention is therefore based on the object of proposing a method for approximately fluid-free mixing of a fluid. In particular, it should be possible to dispense with the use of baffles in this process; furthermore, the process should also be able to be carried out using conventional stirrer designs.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Rührwerk vorzuschlagen, das zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens geeignet ist. Dieses Rührwerk soll in einer besonderen Ausführungsform derart konzipiert sein, dass es anstelle herkömmlicher Rührwerke ohne Umbauaufwand auf bereits vorhandenen Reaktionskesseln eingesetzt werden kann. Another object of the invention is to propose an agitator which is suitable for carrying out the method according to the invention. In a special embodiment, this agitator is to be designed in such a way that it can be used on existing reaction vessels instead of conventional agitators without conversion work.

Eine weitere Aufgabe besteht darin, einen wirtschaftlichen Reaktionskessel mit einem erfindungsgemässen Rührwerk vorzuschlagen. Another object is to propose an economical reaction kettle with an agitator according to the invention.

Gelöst werden diese Aufgaben durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1, 2 und 7. Besondere Ausführungsformen werden in den abhängigen Ansprüchen definiert. These objects are achieved by the characterizing features of claims 1, 2 and 7. Particular embodiments are defined in the dependent claims.

Unter der Bedingung «angenähert trombenfrei» wird eine Fluidoberfläche verstanden, die keine oder bloss eine, im Vergleich zum gleichen und mit denselben, jedoch gleichsinnig drehenden Rühren gerührten Fluid, wesentlich kleinere Trombe aufweist The condition “approximately free of droplets” is understood to mean a fluid surface which has no or only one, compared to the same fluid and stirred with the same, but in the same direction rotating stirring, much smaller drum

Das beim erfindungsgemässen Verfahren im Fluid erzeugte Strömungsfetd kann folgendermassen kurz beschrieben werden: The flow field generated in the fluid in the method according to the invention can be briefly described as follows:

Die beiden gegenläufig rotierenden Rührer erzeugen in ihrer unmittelbaren Umgebung je eine mit dem jeweiligen Rührer gleichsinnig rotierende Tangentialströmung. Diese beiden Tangentialströmungen überlagern sich in ihrem Kontaktbereich. Diese gegenseitige Beeinflussung kann durch die Wahl der Rührerdrehzahlen und der Rührerbauformen und des Rührerabstandes in weiten Bereichen gesteuert werden. Zur weitgehenden Verhinderung einer Trombenausbildung werden daher Betriebsbedingungen gewählt, die eine möglichst vollständige Kompensation der beiden Tangentialströmungen bewirken. Mit andern Worten: Es existieren praktisch unendlich viele Parameterkombinationsmöglichkeiten zur Eindämmung der Trombe. Damit kann das erfindungsgemässe Rührverfahren vollständig den von der eigentlichen Mischaufgabe vorgegeben Rührparametern untergeordnet werden. Herkömmliche Rührprozesse lassen sich damit gemäss den bisherigen Erkenntnissen uneingeschränkt durch das neue Verfahren ersetzen. The two counter-rotating stirrers each generate a tangential flow rotating in the same direction as the respective stirrer. These two tangential flows overlap in their contact area. This mutual influence can be controlled over a wide range by selecting the stirrer speeds and the stirrer designs and the stirrer spacing. In order to prevent the formation of troughs as far as possible, operating conditions are selected which compensate for the two tangential flows as completely as possible. In other words: there are practically an infinite number of possible combinations of parameters for containment of the trombone. The stirring method according to the invention can thus be completely subordinated to the stirring parameters specified by the actual mixing task. Conventional stirring processes can thus be replaced without restriction by the new method based on the previous knowledge.

Es ist auch denkbar, dass aus prozesstechnischen Gründen auf eine gewisse Minimalrotation des Fluides im Behältnis nicht verzichtet werden kann, z.B. zur Verhinderung von Ablagerungen an der Behältnisinnenwandung. Durch geeignete Wahl der beschriebenen Betriebsparameter lässt sich auch dieser Zustand erreichen. Zwangsläufig ensteht unter derartigen Betriebsbedingungen eine Trombe, deren Ausbildung im Vergleich zur Trombe im mit entsprechenden, aber gleichsinnig drehenden Rühren jedoch reduziert ist. It is also conceivable that a certain minimum rotation of the fluid in the container cannot be dispensed with for technical reasons, e.g. to prevent deposits on the inside of the container. This state can also be achieved by suitable selection of the described operating parameters. Inevitably, a drum is formed under such operating conditions, but its formation is reduced in comparison with the drum in stirring with the same, but rotating in the same direction.

Das Aufeinanderstossen der beiden Tangentialströmungen wirkt sich weiter auch positiv auf die The collision of the two tangential flows also has a positive effect on the

2 2nd

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

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Fluiddurchmischung aus. Während bei herkömmlichen Rührvorgängen die für die lokale Durchmischung massgebliche Energiedissipation zur Hauptsache im Bereich des Rührers und/oder der Sfrombrecher abläuft, dissipiert beim erfindungsgemässen Verfahren die Strömungsenergie zusätzlich über die gesamte Kontaktzone der beiden Tangentiafwirbel. Durch geeignete Wahl der geometrischen und betrieblichen Kenndaten lässt sich daher ein weitgehend den gesamten Inhalt eines Reaktionskessels erfassendes, homogenes Energiedissipationsfeld aufbauen. Ein mit der Durchmischungscharakteristik des erfindungsgemässen Verfahrens vergleichbarer Rührprozess, ebenfalls mit zwei Rührern, wird bereits in der Literatur beschrieben (vergi. H. Brauer «Entwicklung und Leistung eines Staustrahlmischers», u.a. in der Zeitschrift Chemie-Ing.-Techn. 52 Heft 12 (1980)). Mit diesem Rührprozess wird jedoch in keinerlei Art und Weise eine Trombenbeeinflussung bezweckt. Fluid mixing out. While in conventional stirring processes the energy dissipation that is relevant for local mixing mainly takes place in the area of the stirrer and / or the Sfrombebreaker, in the method according to the invention the flow energy additionally dissipates over the entire contact zone of the two tangent vortexes. A suitable choice of the geometric and operational characteristics can therefore be used to build up a homogeneous energy dissipation field that largely covers the entire contents of a reaction vessel. A stirring process comparable with the mixing characteristics of the method according to the invention, also with two stirrers, has already been described in the literature (for comparison, Brauer, “Development and Performance of a Ramjet Mixer”, inter alia in the journal Chemie-Ing.-Techn. 52, issue 12 ( 1980)). However, this stirring process is in no way intended to influence the drum.

Das erfindungsgemässe Verfahren kann selbstverständlich auch unter Einsatz von mehr als den minimal geforderten zwei Rührern angewendet werden. So ist es möglich, gleichzeitig mehrere Paare je gegenläufig arbeitender Rührer vorzusehen. Die Anzahl in einer Drehrichtung arbeitender Rührer kann jedoch auch von der Anzahl der in der entgegengesetzten Richtung drehenden Rührer verschieden sein. Anstelle einzelner sich jeweils in der Drehrichtung unterscheidender Rührer können aber auch Gruppen von gleichausgebildeten oder sich hinsichtlich Bauform bzw. Abmessungen unterscheidender Rührer zum Einsatz gelangen. Je nach gewählter Konfiguration können konzentrische Rührerwellen oder nicht koaxiale Wellen verwendet werden. Denkbar ist ebenfalls eine konstruktiv aufwendigere Antriebsstrangeinrichtung z.B. mit internen Drehrichtungsumkehrgliedern, beispielsweise in Form von sonnenradähn-lichen Zwischenzahnrädern. The method according to the invention can of course also be used using more than the minimally required two stirrers. It is thus possible to provide several pairs of stirrers working in opposite directions at the same time. However, the number of stirrers operating in one direction of rotation can also differ from the number of stirrers rotating in the opposite direction. Instead of individual stirrers which differ in the direction of rotation, groups of stirrers of the same design or which differ in terms of design or dimensions can also be used. Depending on the configuration selected, concentric stirrer shafts or non-coaxial shafts can be used. A structurally complex drive train device is also conceivable, e.g. with internal direction reversers, for example in the form of sun gear-like idler gears.

Die Wahl der jeweils optimalen Rührerkonfiguration sowie der Geometrie der einzelnen Rührer hängt im wesentlichen von dem zu durchmischenden Fluid d.h. von dessen Stoffdaten (Viskosität, Dichte, allenfalls Grenzflächenspannung) sowie dem angestrebten Homogenisierungsgrad ab. Da Durchmischungsvorgänge in der Praxis mit den unterschiedlichsten Fluiden und mit in weiten Grenzen variierenden Homogenisierungszielen denkbar sind, muss an dieser Stelle auf eine abschliessende Auflistung von Dimensionierungskriterien verzichtet werden. Es liegt aber im Ermessen und Können des Fachmannes, für ein vorgegebenes Fluid die konstruktiven Parameter und die rührspezifischen Betriebsdaten derart zu bestimmen, dass die aufgeführten strömungstechnischen Vorteile des erfindungsgemässen Verfahrens zur Reduktion der Trombe genutzt werden können. The choice of the optimal stirrer configuration and the geometry of the individual stirrers essentially depends on the fluid to be mixed i.e. from its material data (viscosity, density, if necessary interfacial tension) and the desired degree of homogenization. Since mixing processes are conceivable in practice with a wide variety of fluids and with widely varying homogenization goals, a final listing of dimensioning criteria must be dispensed with here. However, it is within the discretion and ability of the person skilled in the art to determine the structural parameters and the stirring-specific operating data for a given fluid in such a way that the listed fluidic advantages of the method according to the invention can be used to reduce the vortex.

Im folgenden wird anhand einiger Beispiele unter Bezugnahme auf die Figuren das erfindungsgemässe Verfahren näher beschrieben. The method according to the invention is described in more detail below with the aid of a few examples and with reference to the figures.

Die Figuren 1-4 zeigen die wichtigsten geometrischen Abmessungen einer Laborversuchsanlage und einiger darin eingesetzter Rührer. Beim Reaktionskessel handelt es sich um ein zylinderförmiges Gefäss 1 mit einem sog. Di-Boden aus Glas. Durch die durchsichtige Gefässwandung kann die interne Strömung beobachtet und beurteilt werden. Figures 1-4 show the most important geometric dimensions of a laboratory test facility and some stirrers used therein. The reaction vessel is a cylindrical vessel 1 with a so-called glass bottom. The internal flow can be observed and assessed through the transparent vessel wall.

Der Innendurchmesser des Gefässes 1 beträgt di= 400 mm und die Höhe h= 480 mm. The inner diameter of the vessel 1 is di = 400 mm and the height h = 480 mm.

Die beiden Rührerwellen 6, 7 werden über zwei unabhängig steuerbare Gleichstrommotoren 4, 5 einzeln angetrieben. The two stirrer shafts 6, 7 are individually driven by two independently controllable DC motors 4, 5.

Im Rahmen einer Untersuchungsreihe wurden Scheiben- (Fig. 2), Schrägblatt- (Fig. 3) und Blattrührer (Fig. 4) mit den in den Figuren angegebenen Hauptabmessungen und folgenden Einzeldaten eingesetzt: Scheibenrührer: rs = 40mm, b = 30mm, Blattform quadratisch Schrägblattrührer: 1 = 50 mm, b = 30 mm Blattrührer: 1 = 60 mm, b = 50 mm, Blattzahl = 2 In a series of tests, disc (Fig. 2), inclined blade (Fig. 3) and blade stirrers (Fig. 4) with the main dimensions and the following individual data given in the figures were used: disc stirrer: rs = 40mm, b = 30mm, blade shape square inclined blade stirrer: 1 = 50 mm, b = 30 mm blade stirrer: 1 = 60 mm, b = 50 mm, number of blades = 2

Die Untersuchungen erfolgten einerseits mit Wasser und andererseits mit mehreren schwach viskosen Flüssigkeiten aus Hydroxyethylcellulose-Lösungen bis 0,2 Pa* s (200 cP). Der Füllungsgrad des Gefässes betrug jeweils h/dj = 1. Der Rührerabstand betrug 140 mm, wobei der untere Rührer einen Bodenabstand von 120 mm aufwies. Bezüglich der Trombenreduktion ergaben sich folgende Resultate: The investigations were carried out on the one hand with water and on the other hand with several weakly viscous liquids from hydroxyethyl cellulose solutions up to 0.2 Pa * s (200 cP). The degree of filling of the vessel was h / dj = 1 in each case. The stirrer spacing was 140 mm, the lower stirrer being 120 mm from the floor. The following results were obtained with regard to drum reduction:

a) Scheibenrührer a) Disk stirrer

Eine ausgeprägte Trombenreduktion stellt sich ein, wenn der obere Rührer mit ca. der O.Sfachen Drehzahl des unteren Rührers betrieben wird. Unter diesen Betriebsbedingungen kann auf der Flüssigkeitsoberfläche keine Tangentialströmung festgestellt werden. A pronounced reduction in the drums occurs when the upper stirrer is operated at approx. O times the speed of the lower stirrer. Under these operating conditions, no tangential flow can be found on the liquid surface.

Zahlenbeispiel: Numerical example:

unterer Rührer oberer Rührer lower stirrer upper stirrer

Fall 1 case 1

110 U/min 110 rpm

94 U/min 94 rpm

Fall 2 Case 2

170 U/min 170 rpm

145 U/min 145 rpm

Abweichungen von den erwähnten Drehzahlverhältnissen führten zu Tangentialströmungen auf der Flüssigkeitsoberfläche, die mit zunehmender Drehzahldifferenz eine zunehmende Trombenbildung zeigt. Eine höhere Drehzahl des oberen Rührers führt dabei zu einer ausgeprägteren Trombenbildung im Vergleich zum gleichen Experiment mit entspechend höherer Drehzahl des unteren Rührers. Deviations from the speed ratios mentioned led to tangential flows on the surface of the liquid, which with increasing speed difference showed an increasing formation of troughs. A higher speed of the upper stirrer leads to a more pronounced pellet formation in comparison to the same experiment with a correspondingly higher speed of the lower stirrer.

3 3rd

CH 676 331 A5 CH 676 331 A5

b) Schrägbiattrührer b) Inclined bite stirrer

Grundsätzlich lassen sich dieselben Effekte wie beim Scheibenrührer erkennen. Allerdings ist eine deutlich grössere Drehzahldifferenz erforderlich, bis eine Trombe entsteht. So kann z,B bei einer Dreh-5 zahl des unteren Rührers von 200 U/min und 130 U/min des oberen Rührers noch nicht von einer ausgebildeten Trombe gesprochen werden. Bei den Untersuchungen wurde sowohl der obere wie auch der untere Rührer sowohl nach oben wie nach unten fördernd eingesetzt. Hinsichtlich der Trombenreduktion konnten diesbezüglich keine signifikanten Unterschiede festgestellt werden. Basically, the same effects can be seen as with the disc stirrer. However, a significantly larger speed difference is required before a drum is formed. For example, with a speed of the lower stirrer of 200 rpm and 130 rpm of the upper stirrer, one cannot yet speak of a trained drum. In the investigations, both the upper and the lower stirrer were used to promote both upwards and downwards. No significant differences could be found in this regard with regard to the reduction in the drums.

10 c) Blattrührer 10 c) blade stirrer

Eine optimale Trombenreduktion Hess sich bei diesem Rührer bei einem Drehzahlverhältnis von 0.9 erreichen Optimal drum reduction was achieved with this stirrer at a speed ratio of 0.9

Zahlenbeispiel: unterer Rührer oberer Rührer 154 U/min 170 U/min Numerical example: lower stirrer upper stirrer 154 rpm 170 rpm

20 d) Kombination der genannten Rührer 20 d) combination of the stirrers mentioned

Axial- und radialfördernde Rührer können an sich beliebig kombiniert werden. Dabei variieren die Drehzahlverhältnisse, die zur Elimination der Oberflächentangentialströmung und damit zu einer Aufhebung der Trombe führen, wie die folgende Tabelle zeigt, in weiten Grenzen. Axial and radial conveying stirrers can be combined as desired. The speed ratios that lead to the elimination of the surface tangential flow and thus to the lifting of the thrust, as shown in the following table, vary within wide limits.

25 25th

Position position

Rührer Stirrer

Drehzahl [U/min] Speed [rpm]

Verhältnis Drehzahl oui o-oben Ratio speed oui o-top

Blattrührer Blade stirrer

154 154

0.9 0.9

u = unten u = below

Blattrührer Blade stirrer

170 170

o O

Blattrührer Blade stirrer

150 150

0.6 0.6

u u

Schrägblattr. nach unten förd. Inclined sheet convey down

263 263

0 0

Blattrührer Blade stirrer

150 150

0.8 0.8

u u

Scheibenrührer Disc stirrer

190 190

0 0

Blattrührer Blade stirrer

100 100

0.8 0.8

u u

Scheibenrührer Disc stirrer

130 130

0 0

Blattrührer Blade stirrer

130 130

0.8 0.8

u u

Scheibenrührer Disc stirrer

166 166

o O

Schrägblattr. nach oben förd. Inclined sheet upwards

224 224

1.2 1.2

u u

Scheibenrührer Disc stirrer

184 184

o O

Schrägblattr. nach unten förd. Inclined sheet convey down

243 243

2.4 2.4

u u

Scheibenrührer Disc stirrer

100 100

50 Aufgrund der vielen freien Geometrie- und Betriebsparameter sind die oben aufgeführten konkreten Daten nur als nichteinschränkende Beispiele möglicher Verfahrensapplikationen zu betrachten. Es ist durchaus denkbar, dass mir andern Rührerbauformen bzw. andern Rührmedien gänzlich unterschiedliche Resultate errreicht werden. 50 Due to the large number of free geometry and operating parameters, the specific data listed above are only to be regarded as non-limiting examples of possible process applications. It is quite conceivable that completely different results can be achieved with other stirrer designs or other stirring media.

Zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens eignen sich gemäss den bisherigen Erfah-55 rungen insbesondere Reaktionskessel, deren Rührerwelle(n) parallel oder schräg, z.B. unter einem Winkel im Bereich 0 bis 45 Grad, zur Kessellängsachse verläuft. Dabei kann die erwünschte Trombenunter-drückung besonders effizient bewerkstelligt werden, wenn mindestens einer der Rührer oberhalb der Kesselmitte angeordnet ist. Es bedarf auch keiner näheren Begründung, dass ein Reaktionskessel ohne zusätzliche Einbauten (die nur zur Elimination der Trombe vorgesehen sind) kostengünstig ist und zudem so minimalen Reinigungsaufwand benötigt. According to the experience to date, reaction vessels whose agitator shaft (s) are parallel or inclined, e.g. at an angle in the range 0 to 45 degrees to the longitudinal axis of the boiler. The desired drum suppression can be accomplished particularly efficiently if at least one of the stirrers is arranged above the middle of the boiler. There is also no need for a detailed explanation that a reaction vessel without additional internals (which are only intended to eliminate the drum) is inexpensive and therefore also requires minimal cleaning effort.

Claims (9)

PatentansprücheClaims 1. Verfahren zum zumindest angenähert trombenfreien Durchmischen eines Fluids mittels eines Rühr-65 werks mit mehr als einem Rührer, dadurch gekennzeichnet, dass das Fluid der Wirkung mindestens zwei41. Method for at least approximately vortex-free mixing of a fluid by means of an agitator with more than one agitator, characterized in that the fluid has at least two effects 55 1010th 1515 2020th 2525th 3030th 3535 4040 4545 5050 5555 6060 6565 CH 676 331 A5CH 676 331 A5 er entgegengesetzt drehenden Rührer derart ausgesetzt wird, dass die Trombe, die beim Ausschalten des einen der beiden Rührer oder beim gleichsinnigen Drehen der beiden Rührer entsteht, in ihrer Ausbildung reduziert wird oder vollständig verschwindet.it is exposed to the counter-rotating stirrer in such a way that the drum, which is formed when the one of the two stirrers is switched off or when the two stirrers are rotated in the same direction, is reduced in its design or completely disappears. 2. Rührwerk zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es zumindest zwei Rührer aufweist, die entgegengesetzt antreibbar sind.2. Agitator for performing the method according to claim 1, characterized in that it has at least two stirrers which can be driven in opposite directions. 3. Rührwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass für jeden Rührer ein separater Antriebsmotor vorgesehen ist oder dass ein einziger Antriebsmotor vorgesehen ist, der direkt den einen und indirekt über ein Drehrichtungsänderungsorgan den andern Rührer antreibt.3. Agitator according to claim 2, characterized in that a separate drive motor is provided for each stirrer, or in that a single drive motor is provided which drives the other stirrer directly and indirectly via a direction of rotation change member. 4. Rührwerk nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Rührer entweder axial fördernd, z.B. in Form von Schiffspropellern, oder radial fördernd, z.B. in Form von Scheibenrüh-rern, ausgebildet sind oder dass einer der Rührer axial und der andere radial fördernd ausgebildet ist.4. Agitator according to claim 2 or 3, characterized in that the two agitators are either axially conveying, e.g. in the form of ship propellers or radially conveying, e.g. in the form of disk stirrers, or that one of the stirrers is designed axially and the other radially to promote. 5. Rührwerk nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass es Mittel zur Montage auf einem Anschiussstutzen eines Behältnisses, z.B. eines Reaktionskessels, aufweist.5. Agitator according to one of claims 2 to 4, characterized in that there are means for mounting on a connecting piece of a container, e.g. a reaction vessel. 6. Rührwerk nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der eine Rührer auf einer Hohlwelle und der andere Rührer auf einer durch die Hohlwelle verlaufenden Welle befestigt ist.6. Agitator according to one of claims 2 to 5, characterized in that one stirrer is fastened to a hollow shaft and the other stirrer is fastened to a shaft running through the hollow shaft. 7. Reaktionskessel mit einem Rührwerk nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Rührerwellen parallel oder schräg zur Kesselachse verlaufen.7. Reaction vessel with an agitator according to one of claims 2 to 6, characterized in that the agitator shafts run parallel or obliquely to the vessel axis. 8. Reaktionskessel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass im Innern keine die Strömung des Fluids zu beeinflussen bestimmten stationären oder, mit Ausnahme der Rührer, bewegten Einbauten vorhanden sind.8. Reaction vessel according to claim 7, characterized in that there are no fixed internals or, with the exception of the stirrer, moving internals to influence the flow of the fluid. 9. Reaktionskessel nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer der Rührer oberhalb der Mitte der Kesselhöhe angeordnet ist.9. Reaction kettle according to claim 7 or 8, characterized in that at least one of the stirrers is arranged above the center of the kettle height. 55
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