DE102005042383B4

DE102005042383B4 - Mixer with backwash

Info

Publication number: DE102005042383B4
Application number: DE102005042383A
Authority: DE
Inventors: Norbert Bähr; Torsten Dipl.-Ing. Kolweyh
Original assignee: Baehr Bremen GmbH; Bahr Bremen GmbH
Current assignee: Baehr Bremen GmbH; Bahr Bremen GmbH
Priority date: 2005-09-06
Filing date: 2005-09-06
Publication date: 2007-12-06
Anticipated expiration: 2025-09-07
Also published as: DE102005042383A1

Abstract

Vorrichtung zum Mischen von pumpfähigen, insbesondere pastösen und/oder flüssigen Komponenten mit einem Mischbehälter (22), mit Einbringmitteln (19, 20, 21, 38) zum Einbringen der Komponenten in den Mischbehälter (22), mit Mischmitteln (23) zum Mischen der Komponenten in dem Mischbehälter (22) und mit einem Auslaß (28) am Mischbehälter (22), dadurch gekennzeichnet, daß Rückspülmittel (28, 37, 38) für mindestens eine Komponente zum Aufwirbeln einer auf den Boden (26) des Mischbehälters (22) gesunkenen Komponente vorgesehen sind und daß die Rückspülmittel (37, 38) mit dem Auslaß (28) des Mischbehälters (22) verbunden sind.contraption for mixing pumpable, especially pasty and / or liquid Components with a mixing container (22), with introduction means (19, 20, 21, 38) for introducing the components in the mixing container (22), with mixing means (23) for mixing the components in the mixing container (22) and with an outlet (28) at the mixing container (22), characterized in that backwashing means (28, 37, 38) for at least a component for swirling one onto the bottom (26) of the mixing container (22) are provided sunken component and that the backwash means (37, 38) with the outlet (28) of the mixing vessel (22) are connected.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Mischen von pumpfähigen, insbesondere pastösen und/oder flüssigen Komponenten mit einem Mischbehälter, mit Einbringmitteln zum Einbringen der Komponenten in den Mischbehälter, mit Mischmitteln zum Mischen der Komponenten in dem Mischbehälter und mit einem Auslaß am Mischbehälter.The The invention relates to a device for mixing pumpable, in particular pasty and / or liquid Components with a mixing container, with introduction means for introducing the components into the mixing container, with Mixing means for mixing the components in the mixing container and with an outlet on Mixing container.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE 33 42 016 A1 bekannt. Hierbei wird die Mischung aus dem Mischbehälter mittels einer Pumpe abgepumpt und dem Mischbehälter tangential und schräg nach unten gerichtet wieder zugeführt. Hierdurch wird die Verstopfungsgefahr verringert und eine Steuerung der gewünschten Partikelkonzentration ermöglicht.Such a device is known from DE 33 42 016 A1 known. In this case, the mixture is pumped out of the mixing container by means of a pump and directed towards the mixing container tangentially and obliquely downward again. This reduces the risk of clogging and allows control of the desired particle concentration.

Vorrichtungen der eingangs genannten Art werden beispielsweise zum Mischen von Mehrkomponenten-Kunstharzlacken oder -klebern verwendet, insbesondere von lösemittelhaltigen Klebern. Beispielsweise werden mittels derartiger Vorrichtungen Polyurethan-Kunstharze als Kleber zum Kaschieren aus einem Bindemittel und einem Härter gemischt. Problematisch bei derartigen Vorrichtungen ist, daß bei stark voneinander abweichender Viskosität oder Dichte der zu mischenden Komponenten die Komponente hoher Dichte oder hoher Viskosität zunächst ungehindert auf den Boden des Mischbehälters sinkt und von dort nur schlecht durchmischt werden kann. Dies führt zu einer inhomogenen Durchmischung mit einem stark voneinander abweichenden Mischungsverhältnis. Insbesondere bei einem Auslaß an der tiefsten Stelle des Mischbehälters wird dann bei der Entnahme der Mischung zunächst die Komponente hoher Dichte vom Boden nahezu in Reinform entnommen und erst anschließend kann die Mischung nachfolgen. Dies führt zu unerwünschten Ergebnissen und schlechter Qualität.devices of the type mentioned are, for example, for mixing Multi-component synthetic resin paints or adhesives used, in particular of solvent-containing Adhesives. For example, by means of such devices polyurethane resins mixed as an adhesive for lamination of a binder and a hardener. Problematic in such devices is that in strongly divergent viscosity or density of the components to be mixed, the high-density component or high viscosity initially unhindered to the bottom of the mixing container sinks and from there can be mixed only badly. This leads to a inhomogeneous mixing with a strongly divergent Mixing ratio. Especially at an outlet the lowest point of the mixing tank Then, when the mixture is removed, the component of high density is first taken from the ground almost in pure form and only then follow the mixture. this leads to too unwanted Results and poor quality.

Das der Erfindung zugrunde liegende Problem ist es, das Mischungsergebnis zu verbessern und insbesondere eine Inhomogenität der Mischung möglichst zu verhindern.The The problem underlying the invention is the mixing result to improve and in particular an inhomogeneity of the mixture as possible to prevent.

Das Problem wird dadurch gelöst, daß bei einer Vorrichtung der Eingangs genannten Art Rückspülmittel für mindestens eine Komponente zum Aufwirbeln einer auf den Boden des Mischbehälters gesunkenen Komponente vorgesehen sind und daß die Rückspülmittel mit dem Auslaß des Mischbehälters verbunden sind.The Problem is solved by that at a device of the type mentioned backwashing agent for at least one component for stirring up a component sunk to the bottom of the mixing container are provided and that the backwash with the outlet of the Connected mixing container are.

Weil mittels dieser Rückspülmittel beim Rückspülen mit der einen Komponente die bereits auf den Boden des Mischbehälters gesunkene Komponente aufgewirbelt und damit den Mischmitteln wiederzugeführt wird, ergibt sich ein gutes und homogenes Mischungsergebnis. Ferner ergibt sich ein besonders einfacher Aufbau, da der Auslaß üblicherweise an der tiefsten Stelle des Mischbehälters angeordnet sein sollte und so beim Rückspülen als Einlass für die zum Rückspülen verwendete Komponente dient.Because by means of this backwashing agent when backwashing with the one component already sunk to the bottom of the mixing container Component is whirled up and thus reintroduced to the mixing means, results in a good and homogeneous mixture result. Further results a particularly simple structure, since the outlet usually should be located at the lowest point of the mixing vessel and so when backwashing as Inlet for used for backwashing Component is used.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung sind die Rückspülmittel für eine Komponente niedriger Viskosität vorgesehen. Die Rückspülmittel können dabei insbesondere für mindestens ein Lösemittel vorgesehen sein. Da bei der Verwendung lösemittelhaltiger Kunstharzkleber ohnehin die erforderliche Menge Lösemitttel zugegeben werden muss, kann so mittels Rückspülen mit den Lösemitteln das Mischungsergebnis einfach und vorteilhaft verbessert werden.at In a further development of the invention, the backwashing agents are provided for a component of low viscosity. The backwashing agents can do it especially for at least one solvent provided be. Because when using solvent-containing Resin adhesive anyway the required amount Lösemittel must be added, so by means of backwashing with the solvents the mixing result can be improved easily and advantageously.

Es ist weiterhin von Vorteil, wenn die Rückspülmittel zum Zugeben des Lösemittels zum Mischen durch den Auslaß in den Mischbehälter ausgebildet sind. In diesem Fall verhindern die Lösemittel ein Anreichern der abgesunkenen Komponente in dem Auslaß und wirbeln gleichzeitig diese Komponente in dem Mischbehälter zum Durchmischen auf.It is also advantageous if the backwashing agent for adding the solvent for mixing through the outlet in the mixing container are formed. In this case, the solvents prevent one Enrich the sunken component in the outlet and spin at the same time this component in the mixing container for mixing.

Bei einer anderen Ausgestaltung der Erfindung weisen die Rückspülmittel mindestens ein Ventil auf. Vorzugsweise ist dabei der Auslaß mittels des Ventils wahlweise zum Rückspülen oder zum Auslassen ansteuerbar. So kann ohne großen Installationsaufwand bei Bedarf das Ventil beim Mischen der Komponenten zum Rückspülen und beim Auslassen der Mischung zum Auslassen geschaltet werden.at another embodiment of the invention, the backwash means at least one valve. Preferably, the outlet is by means of the valve optionally for backwashing or to skip to omission. This can be done without much installation effort Need the valve when mixing the components for backwashing and when discharging the mixture to be discharged.

Es ist bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung außerdem von Vorteil, wenn Mittel zum kontinuierlichen Mischen der Komponenten vorgesehen sind. Auf diese Weise lässt sich ohne große Totzeiten bei einer kontinuierlichen Mischung ein hoher Durchsatz fahren. Es kann beispielsweise ein Vorratsbehälter zum Bereithalten der Mischung während einem erneuten Mischvorgang in dem Mischbehälter vorgesehen sein. So kann die erwünschte Mischung in dem Mischbehälter präzise und homogen hergestellt und dann in den Vorratsbehälter eingeleitet werden. Aus dem Vorratsbehälter können dann die Kaschiermaschinen beschickt werden, während in dem Mischbehälter eine weitere Charge angemischt wird. Dies ermöglicht einen unterbrechungsfreien Betrieb in hoher Qualität.It is in the device according to the invention Furthermore beneficial if means for continuous mixing of the components are provided. In this way, can be without much dead times drive a high throughput in a continuous mixture. It can for example, a reservoir to keep the mixture ready during a renewed mixing process may be provided in the mixing container. So can the desired one Mixture in the mixing vessel precise and homogeneously prepared and then introduced into the reservoir become. From the storage container can then the laminating machines are fed while in the mixing container a another batch is mixed. This allows an uninterrupted Operation in high quality.

Vorzugsweise ist bei der Erfindung außerdem eine Waage zum Auswiegen der zu mischenden Komponenten vorgesehen. Dabei kann der Mischbehälter auf der Waage angeordnet sein. Dies ermöglicht auf besonders einfache Weise einen automatisierten Betrieb.Preferably is in the invention as well a balance for weighing the components to be mixed provided. In this case, the mixing container be arranged on the scale. This allows for particularly simple Way an automated operation.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt als einzige Figur: An embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to the drawing. It shows as the only figure:

1 eine schematische Darstellung einer Mischvorrichtung. 1 a schematic representation of a mixing device.

1 zeigt eine schematische Darstellung einer Mischvorrichtung 10 mit den Erfindungsmerkmalen. Die Mischvorrichtung 10 weist Behälter 11, 12 und 13 für die zu mischenden Komponenten auf. Im Einzelnen dient der Behälter 11 zum Bereithalten eines Bindemittels oder Klebers, der Behälter 12 zum Bereithalten eines Härters und der Behälter 13 zum Bereithalten einer weiteren Komponente, wie beispielsweise einer Farbe oder eines Lackes. Die Behälter 11, 12, 13 sind mittels einer Leitung 14 mit einer Gasflasche 15 verbunden. Die Gasflasche 15 dient zum Beaufschlagen der Behälter 11, 12, 13 mit einem Gas. Im vorliegenden Fall dient die Gasflasche 15 zum Bereitstellen von Stickstoff als Inertgas. 1 shows a schematic representation of a mixing device 10 with the invention features. The mixing device 10 has containers 11 . 12 and 13 for the components to be mixed. In detail, the container is used 11 for holding a binder or adhesive, the container 12 for holding a hardener and the container 13 to provide another component, such as a paint or varnish. The containers 11 . 12 . 13 are by means of a line 14 with a gas bottle 15 connected. The gas bottle 15 serves to pressurize the container 11 . 12 . 13 with a gas. In the present case, the gas bottle is used 15 for providing nitrogen as an inert gas.

Die Behälter 11, 12, 13 sind mittels Leitungen 16, 17, 18 jeweils mit Dosierventilen 19, 20, 21 verbunden. Die Dosierventile 19, 20, 21 dienen zum Dosieren der in den Behältern 11, 12, 13 befindlichen Komponenten in einen Mischbehälter 22 und sind bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel oberhalb einer oberen Öffnung des Mischbehälters 22 angeordnet. Im Bodenbereich des Mischbehälters 22 ist ein Rührer 23 angeordnet, der mittels einer Welle 24 von einem Motor 25 angetrieben wird. Der Rührer 23 ist von einem Boden 26 des Mischbehälters 22 beabstandet angeordnet und dient zum Verrühren der Komponenten aus den Behältern 11, 12, 13 in dem Mischbehälter 22. Der Mischbehälter 22 ist bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel auf einer Waage 27 angeordnet. Die Waage 27 hat ein Edelstahlgehäuse und verfügt über mindestens einen Dehnungsmeßstreifen in einer geeigneten Wägezelle. Auf diese Weise lässt sich das Eindosieren der Komponenten aus den Behältern 11, 12, 13 in den Mischbehälter 22 mittels einer nicht in der Figur eingezeichneten Steuerung steuern. Die Waage 27 ist bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel mit einer Schwingungsdämpfung versehen. Weiter sind etwa 250 Messungen pro Sekunde möglich, so daß störende äußere Einflüsse ausgeschlossen werden können.The containers 11 . 12 . 13 are by means of cables 16 . 17 . 18 each with dosing valves 19 . 20 . 21 connected. The metering valves 19 . 20 . 21 are used for dosing in the containers 11 . 12 . 13 located components in a mixing container 22 and are in the embodiment shown above an upper opening of the mixing container 22 arranged. In the bottom area of the mixing tank 22 is a stirrer 23 arranged by means of a shaft 24 from a motor 25 is driven. The stirrer 23 is from a ground 26 of the mixing container 22 arranged spaced apart and serves for stirring the components from the containers 11 . 12 . 13 in the mixing container 22 , The mixing container 22 is in the embodiment shown on a scale 27 arranged. The Libra 27 has a stainless steel housing and has at least one strain gauge in a suitable load cell. In this way, the dosing of the components from the containers can be 11 . 12 . 13 in the mixing container 22 control by means of a not shown in the figure control. The Libra 27 is provided in the embodiment shown with a vibration damping. Furthermore, about 250 measurements per second are possible, so that disturbing external influences can be excluded.

Im Boden des Mischbehälters 22 ist ein Auslaß 28 angeordnet, der mit dem Innenraum des Mischbehälters 22 in Verbindung steht. Der Auslaß 28 ist mittels eines Ventiles 29 mit einem Vorratsbehälter 30 verbunden, in dem das fertige Gemisch zur Verarbeitung bereitgehalten wird. Der Vorratsbehälter 30 ist auf einer Waage 31 ähnlich der Waage 27 angeordnet. Ein Fühler 32 dient zur Bestimmung und Regelung der Viskosität des Gemisches in dem Vorratsbehälter 30. Zu diesem Zweck werden Lösemittel aus nicht in der Figur dargestellten Behältern durch Zuleitungen 33, 34 und gesteuert über Ventile 35, 36 mittels einer Leitung 37 und eines Ventiles 38 über den Auslaß 28 in den Mischbehälter 22 gegeben. Abhängig von dem Ergebnis des Fühlers 32 kann auch mittels eines Ventiles 39 direkt Lösemittel aus den Zuleitungen 33, 34 in den Vorratsbehälter 30 dosiert werden.In the bottom of the mixing tank 22 is an outlet 28 arranged with the interior of the mixing container 22 communicates. The outlet 28 is by means of a valve 29 with a storage container 30 connected, in which the finished mixture is kept ready for processing. The storage tank 30 is on a scale 31 similar to the scales 27 arranged. A feeler 32 serves to determine and control the viscosity of the mixture in the reservoir 30 , For this purpose, solvents from containers not shown in the figure by supply lines 33 . 34 and controlled by valves 35 . 36 by means of a line 37 and a valve 38 over the outlet 28 in the mixing container 22 given. Depending on the result of the probe 32 can also by means of a valve 39 direct solvent from the supply lines 33 . 34 in the reservoir 30 be dosed.

Mittels einer Pumpe 40 wird das Gemisch aus dem Vorratsbehälter 30 durch eine Leitung 41 zu einer Produktionsstelle geführt. Im vorliegenden Fall wird der Kleber aus dem Vorratsbehälter 30 mittels der Leitung 41 zum Auftragwerk einer Kaschieranlage geführt. Mittels einer Leitung 42 wird der überschüssige Kleber zurück in den Vorratsbehälter 30 verbracht, so daß keine Gefahr besteht, daß der Kleber im Falle eines reduzierten Kleberverbrauchs oder beim Stillstand der Kaschieranlage in dem Leitungssystem aushärtet.By means of a pump 40 the mixture is from the reservoir 30 through a pipe 41 led to a production site. In the present case, the adhesive from the reservoir 30 by means of the line 41 led to the order of a laminating plant. By means of a line 42 The excess glue is returned to the reservoir 30 spent, so that there is no danger that the adhesive hardens in the case of a reduced consumption of adhesive or at standstill of the laminating in the line system.

Nachfolgend wird die Wirkungsweise der Mischvorrichtung 10 anhand der 1 näher erläutert. Gesteuert von einer nicht in der Figur dargestellten Steuerung werden Bindemittel, Härter und Lacke bzw. Farben aus den Behältern 11, 12, 13 mittels der Dosierventile 19, 20, 21 in den Mischbehälter 22 dosiert und dort mittels des Rührers 23 verrührt. Die Menge an Bindemittel, Härter und Lack bzw. Farbe wird mittels der Waage 27 kontrolliert. Damit bei stark voneinander abweichenden Viskositäten oder Dichten der Komponenten die Komponente hoher Viskosität bzw. hoher Dichte nicht direkt vom Boden 26 her über den Auslaß 28 in den Vorratsbehälter 30 gelangen kann, wird die für die Einstellung der gewünschten Viskosität erforderliche Menge Lösemittel durch die Leitung 37 und den Auslaß 28 im Rückstrom in dem Behälter 22 gegeben. Der Auslass 28 dient dabei als Einlaß für das Lösemittel. Hierzu wird das Ventil 29 geschlossen und das Ventil 38 geöffnet. Das von unten in den Mischbehälter 22 eingespülte Lösemittel wirbelt einerseits abgesunkene Komponenten wieder auf und führt diese dem Rührer zu. Andererseits wird so verhindert, daß eine abgesunkene Komponente unvermischt durch den Auslaß 28 austreten kann.The following is the operation of the mixing device 10 based on 1 explained in more detail. Controlled by a controller not shown in the figure are binder, hardener and paints or colors from the containers 11 . 12 . 13 by means of the metering valves 19 . 20 . 21 in the mixing container 22 dosed and there by means of the stirrer 23 stirred. The amount of binder, hardener and paint or paint is by means of the balance 27 controlled. Thus, with strongly divergent viscosities or densities of the components, the component of high viscosity or high density not directly from the ground 26 over the outlet 28 in the reservoir 30 can reach, required for the adjustment of the desired viscosity amount of solvent through the line 37 and the outlet 28 in the return flow in the container 22 given. The outlet 28 serves as an inlet for the solvent. This is the valve 29 closed and the valve 38 open. The bottom of the mixing container 22 Purged solvent swirls on the one hand sunken components again and this leads to the stirrer. On the other hand, prevents a sunken component unmixed through the outlet 28 can escape.

Das von dem Rührer 23 vermischte Gemisch gelangt sodann über den Auslaß 28, und gesteuert durch ein ebenfalls mit der Steuerung ansteuerbares Ventil 29, in den Vorratsbehälter 30. Dort wird die Viskosität mit der Viskositätsmesszelle 32 erfaßt und durch Zugabe von Lösemitteln aus den Zuleitungen 33, 34, gesteuert durch die ebenfalls von der Steuerung angesteuerten Ventile 35, 36, 38 und 39, in den Mischbehälter 22 bzw. direkt in dem Vorratsbehälter 30 eingestellt. Die Menge des in den Vorratsbehälter 30 eingebrachten Gemisches sowie Lösemittels wird dabei über die Waage 31 kontrolliert. Die Gasflasche 15 dient dabei zum Beaufschlagen der Behälter 11, 12, 13 mit Stickstoff als Inertgas. Dadurch wird zum einen eine unerwünschte Reaktion des Bindemittels, des Härters oder der Farben bzw. Lacke in den Behältern 11, 12, 13 mit der Luft verhindert. Andererseits kann mittels Einstellen eines definierten Überdruckes die jeweilige Komponente aus den Behältern 11, 12, 13 von der Steuerung durch Ansteuern der Dosierventile 19, 20, 21 ohne zusätzliche Pumpen in den Mischbehälter 22 gefördert werden.That of the stirrer 23 mixed mixture then passes through the outlet 28 , and controlled by a likewise controllable with the control valve 29 , in the storage container 30 , There, the viscosity with the viscosity measuring cell 32 detected and by addition of solvents from the supply lines 33 . 34 , controlled by the likewise controlled by the control valves 35 . 36 . 38 and 39 , into the mixing container 22 or directly in the reservoir 30 set. The amount of in the reservoir 30 introduced mixture and solvent is thereby on the balance 31 controlled. The gas bottle 15 serves to pressurize the container 11 . 12 . 13 with nitrogen as inert gas. As a result, on the one hand an undesirable reaction of the binder, the hardener or the paints or varnishes in the Be food holding 11 . 12 . 13 prevented with the air. On the other hand, by setting a defined overpressure, the respective component from the containers 11 . 12 . 13 from the controller by controlling the metering valves 19 . 20 . 21 without additional pumps in the mixing tank 22 be encouraged.

Mittels der Pumpe 40 wird der so hergestellte und vermischte Kaschierkleber durch die Leitung 41 zu einer Kaschieranlage verbracht und dort zum Kaschieren aufgetragen.By means of the pump 40 is the thus prepared and mixed laminating adhesive through the line 41 brought to a Kaschieranlage and applied there for laminating.

1010: Mischvorrichtungmixing device
1111: Behältercontainer
1212: Behältercontainer
1313: Behältercontainer
1414: Leitungmanagement
1515: Gasflaschegas bottle
1616: Leitungmanagement
1717: Leitungmanagement
1818: Leitungmanagement
1919: Dosierventilmetering valve
2020: Dosierventilmetering valve
2121: Dosierventilmetering valve
2222: Mischbehältermixing tank
2323: Rührerstirrer
2424: Wellewave
2525: Motorengine
2626: Bodenground
2727: WaageLibra
2828: Auslaßoutlet
2929: VentilValve
3030: Vorratsbehälterreservoir
3131: WaageLibra
3232: Fühlersensor
3333: Zuleitungsupply
3434: Zuleitungsupply
3535: VentilValve
3636: VentilValve
3737: Leitungmanagement
3838: VentilValve
3939: VentilValve
4040: Pumpepump
4141: Leitungmanagement
4242: Rückführungreturn

Claims

Device for mixing pumpable, in particular pasty and / or liquid components with a mixing container ( 22 ), with introduction means ( 19 . 20 . 21 . 38 ) for introducing the components into the mixing container ( 22 ), with mixing agents ( 23 ) for mixing the components in the mixing container ( 22 ) and with an outlet ( 28 ) on the mixing container ( 22 ), characterized in that backwash ( 28 . 37 . 38 ) for at least one component for whirling one onto the ground ( 26 ) of the mixing container ( 22 ) sunken component are provided and that the backwash ( 37 . 38 ) with the outlet ( 28 ) of the mixing container ( 22 ) are connected.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the backwash means ( 28 . 37 . 38 ) are provided for a low viscosity component.

Apparatus according to claim 2, characterized in that the backwash means ( 28 . 37 . 38 ) are provided for at least one solvent.

Apparatus according to claim 3, characterized in that the backwash means ( 37 . 38 ) for adding the solvent for mixing through the outlet ( 28 ) in the mixing container ( 22 ) are formed.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the backwashing means at least one valve ( 29 . 38 ) exhibit.

Device according to claim 5, characterized in that the outlet ( 28 ) by means of the valve ( 29 . 38 ) is selectively controllable for backwashing or for discharging.

Device according to one of the preceding claims, characterized by means ( 30 ) for continuously mixing the components.

Device according to one of the preceding claims, characterized by a storage container ( 30 ) to keep the mixture ready during re-mixing in the mixing vessel ( 22 ).

Device according to one of the preceding claims, characterized by a balance ( 27 . 31 ) for weighing the components to be mixed.

Apparatus according to claim 9, characterized in that the mixing container ( 22 ) on the scale ( 27 ) is arranged.