DE102007025832B4

DE102007025832B4 - Homogenisator-Vorrichtung mit horizontal gelagerten Zahnkränzen

Info

Publication number: DE102007025832B4
Application number: DE102007025832.3A
Authority: DE
Inventors: Sascha Leis
Original assignee: FrymaKoruma AG
Current assignee: FrymaKoruma AG
Priority date: 2006-06-03
Filing date: 2007-09-13
Publication date: 2016-01-14
Anticipated expiration: 2027-09-14
Also published as: US8215824B2; US20090175122A1; EP2035126B1; DE102007025832A1; DE502007003167D1; EP2035126A1; ATE460976T1; PL2035126T3; DE202006008820U1; JP2009539609A; WO2007140764A1

Abstract

Homogenisator-Vorrichtung (100) zum Dispergieren und/oder Homogenisieren fließfähiger Substanzen, mit einem Behälter (110) mit einer oder mehr Einlassöffnung zum Einleiten der zu homogenisierenden Substanzen, der in einem zentralen Bereich seines Bodens eine Behälter-Auslassöffnung (111) zum Zuführen der Substanzen in eine unterhalb des Bodens angeordnete Bearbeitungseinheit (120) aufweist, die zwei unabhängig voneinander drehbar gelagerte, konzentrisch angeordnete, kreisförmig ausgebildete Zahnkränze (130, 140) enthält, die über einen vorgegebenen Zwischenraum voneinander getrennt sind, wobei die Antriebswellen eines ersten Zahnkranzes (130) und eines zweiten Zahnkranzes (140) der Bearbeitungseinheit (120) jeweils senkrecht zur Förderrichtung der die Auslassöffnung verlassenden Substanzen angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnkränze (130, 140) als Teil einer kompakt ausgebildeten Bearbeitungseinheit (120) ausgebildet sind, die unmittelbar unterhalb des Bodens des Behälters (110) angeordnet ist, wobei der zweite Zahnkranz (140) in Richtung der zentralen Achse seiner Antriebswelle (140') verschiebbar gelagert ist derart, dass er aus einer ersten Position, in der er radial hinter dem ersten Zahnkranz (130) angeordnet ist, in eine zweite Position überführbar ist, in der er außerhalb des Förderweges der von dem ersten Zahnkranz (130) geförderten fließfähigen Substanz angeordnet ist, wobei im Förderweg der zu homogenisierenden Substanzen in der Bearbeitungseinheit (120) ein Förderflügel aufweisender Inducer (170) vorgesehen ist, der stromaufwärts der Zahnkränze (130; 140) angeordnet ist und als Fördereinrichtung wirkt, die die Flüssigkeit unter regelbaren Druck in Richtung der Zahnkränze (130; 140) fördert, und wobei ein Mischförderflügel (160) im Wesentlichen als herkömmlicher Propeller ausgebildet ist, wobei ein Blattelement (161; 162) in einem Winkel von etwa 5° bis 10° bezüglich einer Rotationsebene der Blattelemente (161; 162) angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Homogenisator-Vorrichtung zum Dispergieren und/oder Homogenisieren flüssiger bis zähflüssiger Substanzen, mit einem Behälter mit einer oder mehr Öffnung zum Einleiten der zu bearbeitenden Substanzen, der in einem zentralen Bereich seines Bodens eine Behälter-Auslassöffnung zum Zuführen der Substanzen in eine unterhalb des Bodens angeordnete Bearbeitungseinheit aufweist, die zwei unabhängig voneinander drehbar gelagerte, konzentrisch angeordnete, kreisförmig ausgebildete Zahnkränze enthält, die über einen vorgegebenen Zwischenraum voneinander getrennt sind,
wobei die Antriebswellen eines ersten Zahnkranzes und eines zweiten Zahnkranzes der Bearbeitungseinheit jeweils senkrecht zur Förderrichtung der die Auslassöffnung verlassenden Substanzen angeordnet sind,
Vorrichtungen der eingangs genannten Art werden im Stand der Technik verwendet, um zähflüssige Substanzen unter hoher Drehzahl der betreffenden Zahnkränze zu homogenisieren. Die bekannten Vorrichtungen weisen jedoch den Nachteil auf, dass effektiv arbeitende und adaptierbare Bearbeitungseinheiten, die eine an ein vorgegebenes Substanzgemisch angepasste Bearbeitung ermöglichen, groß in den Abmessungen, schwer in der Ausführung und teuer in der Herstellung sind.
Eine Vorrichtung der eingangs genannten Art ist aus der Druckschrift DE 102 04 921 C1 bekannt.
Ächnlische Vorrichtungen sind aus den Druckschriften US 1,489,786 und US 2,260,834 bekannt.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Homogenisator-Vorrichtung mit einer kompakten Bearbeitungseinheit zu schaffen, die effektiv arbeitet und gleichwohl eine an ein vorgegebenes Substanzgemisch anpassbare Bearbeitung ermöglicht.
Für eine Vorrichtung der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Zahnkränze (130, 140) als Teil einer kompakt ausgebildeten Bearbeitungseinheit (120) ausgebildet sind, die unmittelbar unterhalb des Bodens des Behälters (110) angeordnet ist, wobei der zweite Zahnkranz (140) in Richtung der zentralen Achse seiner Antriebswelle (140') verschiebbar gelagert ist derart, dass er aus einer ersten Position, in der er radial hinter dem ersten Zahnkranz (130) angeordnet ist, in eine zweite Position überführbar ist, in der er außerhalb des Förderweges der von dem ersten Zahnkranz (130) geförderten fließfähigen Substanz angeordnet ist, wobei im Förderweg der zu homogenisierenden Substanzen in der Bearbeitungseinheit (120) ein Förderflügel aufweisender Inducer (170) vorgesehen ist, der stromaufwärts der Zahnkränze (130; 140) angeordnet ist und als Fördereinrichtung wirkt, die die Flüssigkeit unter regelbaren Druck in Richtung der Zahnkränze (130; 140) fördert, und wobei ein Mischförderflügel (160) im Wesentlichen als herkömmlicher Propeller ausgebildet ist, wobei ein Blattelement (161; 162) in einem Winkel von etwa 5° bis 10° bezüglich einer Rotationsebene der Blattelemente (161; 162) angeordnet ist.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird durch die Merkmalskombination der Merkmale den Oberbegriffen des Patentanspruchs 1 im Zusammenmerken mit den Merkmalen der kennzeichenden Teils erreicht, dass alle Bauteile der Bearbeitungseinheit sehr nahe unterhalb des Bodens des Behälters anbringbar sind, und somit zu homogenisierende Substanzen über eine im Vergleich zum Stand der Technik kürzere Zuführleitung in die Bearbeitungseinheit einleitbar sind und auch über eine im Vergleich zum Stand der Technik kürzere Rückführleitung in den Behälter zurückführbar sind. Dadurch ist insbesondere eine Bearbeitung von sehr kleinen Substanzmengen ermöglicht.
Die erfindungsgemäße Bauweise erlaubt ein direktes Anflanschen eines Antriebsmotors an einer Antriebswelle unter Vermeidung von Getrieben, Riemen o. ä. Dies hat zum eine die Konsequenz einer Reduktion von Bauteilen, Herstellungskosten sowie Wartungskosten. Des weiteren wird durch die direkte Kopplung von Antriebsmotor mit der Antriebswelle die Entstehung unerwünschter Vibrationen gemindert und damit die Laufruhe und der Gleichlauf von Wellen und Rotoren erhöht.
Als weiterer wichtiger Vorteil ist zu nennen, dass mit der Verwendung normaler, massiv ausgeführter Antriebswellen auf technisch komplizierte, verschleißanfällige und damit teuere Koaxialgleitringdichtungen verzichtet werden kann, wie sie bei Konstruktionen mit Zentralwelle/Hohlwelle Verwendung finden, da an deren Stelle normale Gleitringdichtungen treten. Normale Gleitringdichtungen unterliegen dabei vorteilhafterweise einer geringeren Belastung als Koaxialgleitringdichtungen, da letztere einer doppelt so hohen Drehzahl ausgesetzt sind wie die ersteren, was eine höhere Reibung, eine höhere Wärmeentwicklung und damit einen höheren Verschleiß impliziert. Die obigen Ausführungen gelten in gleicher Weise für die Lager von Zentralwelle/Hohlwellen im Vergleich mit normalen, massiv ausgeführten Antriebswellen.
Als weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die geringere Bauhöhe zu nennen im Vergleich zu einer herkömmlichen Vorrichtung, bei der die Antriebswellen eines ersten Zahnkranzes und eines zweiten Zahnkranzes der Bearbeitungseinheit axial in Förderrichtung der die Auslassöffnung verlassenden Substanzen angeordnet sind: Gemäß einer gängigen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen. Vorrichtung ist vorgesehen, dass unterhalb der Auslassöffnung ein eine Mehrzahl von Blattelementen aufweisender Mischförderflügel zum Mischen der zu homogenisierenden Substanzen mit mindestens einer pulverförmigen Substanz und zum Umlenken des Förderweges des Substanzgemisches um 90° in Richtung auf die dezentriert zur senkrechten Behälterachse angeordnete Bearbeitungseinheit zu vorgesehen ist, wobei die Rotationsachse des Mischförderflügels ebenfalls senkrecht zur Förderrichtung der die Auslassöffnung verlassenden Substanzen angeordnet ist.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung dieser gängigen Ausführungsform wird Flüssigkeit aus dem Behälter nach einem Austritt aus einer Auslassöffnung des Behälters mittels des Misch-Förderflügels in diskrete Flüssigkeitsthromben unterteilt, die sukzessive hintereinander hinter dem Misch-Förderflügel sich in Richtung auf die Homogenisierungseinheit zu bewegen.
Im Bereich des Misch-Förderflügels wird der Flüssigkeit Pulver und möglicherweise eine weitere flüssige oder pulverförmige Substanz zugeführt. Das Pulver und die optionale weitere Substanz vermischt sich dabei in einem peripheren Bereich eines Thrombus intensiver mit den Flüssigkeitsteilchen des Thrombus als in einem zentralen Bereich des Flüssigkeitsthrombus, da die Flüssigkeitsteilchen in dem peripheren Bereich eine höhere Bewegungsenergie aufweisen.
Darüber hinaus enthält der Flüssigkeitsthrombus in seinem peripheren Bereich mehr Flüssigkeitsmasse als in seinem zentralen Bereich, so dass es in seinem zentralen Bereich leicht zu Verklumpungen des zugeführten Pulvers führen kann, da hier zum einen nur wenig Flüssigkeitsteilchen vorhanden sind und zum anderen die Bewegungsenergie dieser Flüssigkeitsteilchen so gering ist, dass sie mitunter nicht ausreichend ist, um Pulvercluster aufzulösen.
Bei herkömmlichen Homogenisierungsvorrichtungen können die auf diese Weise in einem zentralen Bereich eines Flüssigkeitsthrombus entstandenen Pulvercluster in einem nachfolgenden Bearbeitungsvorgang in einer Homogenisierungseinheit zu Verstopfungen im Bereich der betreffenden Rotoren führen. Diese Nachteile werden mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung vermieden.
Die Merkmale, das unterhalb der Auslassöffnung ein eine Mehrzahl von Blattelementen aufweisender Mischförderflügel zum Mischen der zu homogenisierenden Substanzen mit mindestens einer pulverförmigen Substanz und zum Umlenken des Förderweges des Substanzgemisches um 90° in Richtung auf die dezentriert zur senkrechten Behälterachse angeordnete Bearbeitungseinheit zu vorgesehen ist, wobei die Rotationsachse des Mischforderflügels ebenfalls senkrecht zur Förderrichtung der die Auslassöffnung verlassenden Substanzen angeordnet ist, bewirken dabei den Effekt, dass mehr Pulver pro Zeiteinheit gegenüber den bekannten Vorrichtungen in ein flüssiges Substanzgemisch eingebracht werden kann. Der gleiche Effekt ist auch dann gegeben, wenn anstelle der flüssigen Substanzen zähflüssige Substanzen Verwendung finden. Dies ist ebenfalls dadurch begründet, dass eine Thrombenbildung weitestgehend vermieden ist.
Die bei vertikaler Wellenlagerung des Misch-Förderflügels entstehenden Thromben würden aufgrund der Geschwindigkeitsverteilung der Teilchen des peripheren Bereichs aufgrund der Zentrifugalkraft einen Druck in Richtung auf die Innenwandung der Förderleitung bewirken, d. h. gegen die Förderrichtung der durch die Einlassstützen zugeführten Pulversubstanzen. Das Zuführen von Pulver wäre dadurch behindert. Bei der erfindungsgemäßen Lagerung des Misch-Förderflügels tritt dieser Nachteil aufgrund der Vermeidung einer Thrombenbildung nicht auf, weil eine Zufuhr von Pulversubstanzen nicht beeinträchtigt wird durch ein internes Geschwindigkeits- und Morphologieprofil eines Thrombus. Stattdessen findet eine verbesserte Durchmischung der betreffenden Substanzen weitestgehend ohne Trombenbildung statt.
Die Zahnkränze sind vorzugsweise als Teil einer kompakt ausgebildeten Bearbeitungseinheit ausgebildet, die unmittelbar unterhalb des Bodens des Behälters angeordnet ist. Die senkrecht zur Zentralachse des Behälters angeordneten Zahnkränze werden dabei insbesondere jeweils von einer horizontal in der Bearbeitungseinheit angeordneten Welle getrieben.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass die Substanzen nach Bearbeitung durch die Zahnkränze in eine Behälter-Einlassöffnung im Bereich des Behälterbodens in den Behälter zurückführbar sind. Die Behälter-Einlassöffnung ist dabei vorzugsweise in einem zentralen Bereich des Behälterbodens vorgesehen. Alternativ können die Substanzen nach Bearbeitung durch die Zahnkränze auch in eine Behälter-Einlassöffnung im Bereich der Behälterwand in den Behälter zurückführbar sein.
Die Substanzen werden bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorzugsweise von einem zentralen Bereich durch den Zwischenraum in einen peripheren Bereich der Zahnkränze geleitet.
Gemäß einer wichtigen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass der Abstand zwischen den Zahnkränzen über mindestens eine verschiebbar gelagerte Welle einstellbar ist. Die Wellen der Zahnkränze sind dabei vorzugsweise von getrennten Antriebseinheiten treibbar und können dabei insbesondere vorzugsweise im Gleichlauf oder im Gegenlauf betrieben werden.
Gemäß einer weiteren wichtigen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass die Zahnkränze koaxial konisch ausgebildet sind.
Mindestens eine der Wellen der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann optional aber nicht notwendigerweise als Hohlwelle ausgebildet sein, durch die eine weitere Substanz in die Bearbeitungseinheit einführbar ist.
Im Förderweg der zu homogenisierenden Substanzen ist in der Bearbeitungseinheit ein Förderflügel aufweisender Inducer vorgesehen, der stromaufwärts der Zahnkränze angeordnet ist. Der Inducer wirkt dabei als Einrichtung, um die zu homogenisierenden Substanzen unter einem regelbaren Druck in Richtung auf die Zahnkränze zu zu fördern. Für den Fall, dass der zweite Zahnkranz in Richtung seiner zentralen Achse verschoben ist derart, dass er aus einer ersten Position, in der er radial hinter dem ersten Zahnkranz angeordnet ist in eine zweite Position überführt ist, in der er außerhalb des Förderweges der von dem ersten Zahnkranz geförderten fließfähigen Substanz angeordnet ist, wirkt der Inducer als Pumpeneinrichtung zum effektiven Fördern der zu homogenisierenden Substanzen.
Im Förderweg der zu homogenisierenden Substanzen ist in der Bearbeitungseinheit der Mischförderflügel vorgesehen, der ebenfalls stromaufwärts der Zahnkränze angeordnet ist. Der Mischfördeflügel erfüllt dabei die Aufgabe, Pulver oder Flüssigkeiten der zu homogenisierenden Substanz in vorgemischter Form beizumischen und zu verhindern, dass beigemischtes Gut auf Grund eines in dem Behälter gegebenenfalls vorherrschenden Unterdruckes in den Behälter hineingesogen wird. Dies hat den Vorteil, dass die Zusatzsubstanzen sehr genau dosiert zugeführt werden können, wobei im Wege einer Durchmischung auch eine Bildung von Agglomeraten verhindert wird. Der Mischförderflügel ist im wesentlichen wie ein herkömmlicher Propeller mit gering angestellten Blattelementen ausgebildet, wobei ein Blattelement in einem Winkel von etwa 5° bis. 10° bezüglich einer Rotationsebene geneigt angeordnet ist. Vorzugsweise sind zwei bis fünf Blattelemente vorgesehen. Ein Blattelement deckt dabei vorzugsweise einen Winkelbereich von etwa 30° bis 70°, insbesondere 50° ab. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform mit vier Blattelementen sind dabei jeweils zwei Blattelemente in zueinander unterschiedlichen Rotationsebenen angeordnet.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird im Folgenden anhand einer bevorzugten Ausführungsform erläutert, die in den Figuren der Zeichnung dargestellt ist. Darin zeigen:
1 eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Querschnittsansicht.
2 den Mischförderflügel der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Draufsicht, von der Ebene der zentralen Achse des Behälters aus in Richtung auf den Inducer zu gesehen.
3 eine schematische Querschnittsansicht einer von dem Mischflügel der erfindungsgemäßen Vorrichtung durchmischten Substanzen-Charge, bei der die Welle des Mischförderflügels senkrecht zur zentralen Achse des Behälters ausgerichtet ist.
4 eine schematische Querschnittsansicht eines Morphologie- und Geschwindigkeitsprofils einer von einem Mischförderflügel einer Vorrichtung gemäß Stand der Technik durchmischten Substanzen-Charge, bei der die Welle des Mischförderflügels koaxial mit der zentralen Achse des Behälters ausgerichtet ist.
5 eine Teilansicht der in 1 dargestellten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung in einer Querschnittsansicht, wobei der zweite Zahnkranz des Rotors II radial hinter dem ersten Zahnkranz des Rotors I angeordnet ist.
6 eine Teilansicht der in 1 dargestellten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung in einer anderen Querschnittsansicht, wobei der zweite Zahnkranz des Rotors II radial hinter dem ersten Zahnkranz des Rotors I angeordnet ist.
7 eine Teilansicht der in 1 dargestellten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung in einer Querschnittsansicht, wobei der zweite Zahnkranz des Rotors II außerhalb des Förderweges der von dem ersten Zahnkranz des Rotors I geförderten fließfähigen Substanz angeordnet ist.
8 eine Teilansicht der in 1 dargestellten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung in einer anderen Querschnittsansicht, wobei der zweite Zahnkranz des Rotors II außerhalb des Förderweges der von dem ersten Zahnkranz des Rotors I geförderten fließfähigen Substanzangeordnet ist.
Die in den 1 bis 8 dargestellte erfindungsgemäße Homogenisator-Vorrichtung 100 zum Dispergieren und/oder Homogenisieren fließfähiger Substanzen enthält einen Behälter 110 mit einer Einlassöffnung 111 zum Einleiten der zu homogenisierende Substanzen, wobei in einem zentralen Bereich des Bodens des Behälters 110 eine Behälter-Auslassöffnung 112 zum Zuführen der Substanzen in eine unterhalb des Bodens angeordnete Bearbeitungseinheit 120 vorgesehen ist.
Die Bearbeitungseinheit 120 enthält zwei unabhängig voneinander drehbar gelagerte, konzentrisch angeordnete, kreisförmig ausgebildete Zahnkränze 130; 140, die über einen vorgegebenen Zwischenraum voneinander getrennt sind, wobei ein erster Zahnkranz 130 und ein zweiter Zahnkranz 140 in der Bearbeitungseinheit 120 auf jeweils einer Welle 130'; 140' angeordnet sind, die senkrecht zur Zentralachse 113 des Behälters 110 für zu homogenisierende Substanzen angeordnet ist. Die Zahnkränze 130; 140 sind als Teil der kompakt ausgebildeten Bearbeitungseinheit 120 ausgebildet, die unmittelbar unterhalb des Bodens des Behälters 110 angeordnet ist.
Unterhalb der Auslassöffnung 112 ist ein eine Mehrzahl von Blattelementen 161; 162 aufweisender Mischförderflügel 160 zum Mischen der zu homogenisierenden Substanzen mit mindestens einer pulverförmigen Substanz und zum Umlenken des Förderweges des Substanzgemisches um 90° in Richtung auf die dezentriert zur senkrechten Behälterachse 113 angeordnete Bearbeitungseinheit 120 zu vorgesehen, wobei die Rotationsachse des Mischförderflügels 160 ebenfalls senkrecht zur Förderrichtung der die Auslassöffnung 112 verlassenden Substanzen angeordnet ist.
Der zweite Zahnkranz 140 ist in Richtung seiner zentralen Achse verschiebbar derart gelagert, dass er aus einer ersten Position, in der er radial hinter dem ersten Zahnkranz 130 angeordnet ist in eine zweite Position überführbar ist, in der er außerhalb des Förderweges der von dem ersten Zahnkranz 130 geförderten fließfähigen Substanz angeordnet ist. Die Zahnkränze 130; 140 werden dabei jeweils von einer senkrecht zur Zentralachse 113 des Behälters 110 und horizontal angeordneten Welle 130'; 140' getrieben. Die Substanz oder die Substanzen werden dabei von einem zentralen Bereich durch den Zwischenraum in einen peripheren Bereich der Zahnkränze 130; 140 geleitet.
Die Substanzen sind nach Bearbeitung durch die Zahnkränze 130; 140 in eine Behälter-Einlassöffnung 114 im Bereich des Behälterbodens in den Behälter 110 zurückführbar, der in einem zentralen Bereich des Behälterbodens vorgesehen ist.
Die Wellen 130'; 140' der Zahnkränze 130; 140 sind von getrennten Antriebseinheiten treibbar, und dabei insbesondere im Gleichlauf oder im Gegenlauf treibbar. Der Abstand zwischen den koaxial konisch ausgebildeten Zahnkränzen 130; 140 ist über mindestens eine verschiebbar gelagerte Welle 130'; 140' einstellbar.
Im Förderweg der zu homogenisierenden Substanzen in der Bearbeitungseinheit 120 ist ein Inducer 170 vorgesehen, der stromaufwärts der Zahnkränze 130; 140 angeordnet ist. Zusätzlich zu dem Inducer 170 ist im Förderweg der zu homogenisierenden Substanzen in der Bearbeitungseinheit 120 des Weiteren ein Mischförderflügel 160 vorgesehen, der stromaufwärts der Zahnkränze 130; 140 angeordnet ist.
Ein Mischförderflügel 160 ist dabei im Wesentlichen als herkömmlicher Propeller mit gering angestellten Blattelementen 161; 162 ausgebildet, wobei ein Blattelement 161; 162 in einem Winkel von etwa 7° bezüglich einer Rotationsebene geneigt angeordnet ist. Ein Blattelement 161; 162 deckt dabei einen Winkelbereich von etwa 45° ab.
Dabei sind jeweils zwei Blattelemente 161; 162 des Mischforderflügels 160 in zueinander unterschiedlichen Rotationsebenen angeordnet.
Das oben erläuterte Ausführungsbeispiel der Erfindung dient lediglich dem Zweck eines besseren Verständnisses der durch die Ansprüche definierten erfindungsgemäßen Lehre, die als solche durch das Ausführungsbeispiel nicht eingeschränkt ist.

Claims

Homogenisator-Vorrichtung (100) zum Dispergieren und/oder Homogenisieren fließfähiger Substanzen, mit einem Behälter (110) mit einer oder mehr Einlassöffnung zum Einleiten der zu homogenisierenden Substanzen, der in einem zentralen Bereich seines Bodens eine Behälter-Auslassöffnung (111) zum Zuführen der Substanzen in eine unterhalb des Bodens angeordnete Bearbeitungseinheit (120) aufweist, die zwei unabhängig voneinander drehbar gelagerte, konzentrisch angeordnete, kreisförmig ausgebildete Zahnkränze (130, 140) enthält, die über einen vorgegebenen Zwischenraum voneinander getrennt sind, wobei die Antriebswellen eines ersten Zahnkranzes (130) und eines zweiten Zahnkranzes (140) der Bearbeitungseinheit (120) jeweils senkrecht zur Förderrichtung der die Auslassöffnung verlassenden Substanzen angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnkränze (130, 140) als Teil einer kompakt ausgebildeten Bearbeitungseinheit (120) ausgebildet sind, die unmittelbar unterhalb des Bodens des Behälters (110) angeordnet ist, wobei der zweite Zahnkranz (140) in Richtung der zentralen Achse seiner Antriebswelle (140') verschiebbar gelagert ist derart, dass er aus einer ersten Position, in der er radial hinter dem ersten Zahnkranz (130) angeordnet ist, in eine zweite Position überführbar ist, in der er außerhalb des Förderweges der von dem ersten Zahnkranz (130) geförderten fließfähigen Substanz angeordnet ist, wobei im Förderweg der zu homogenisierenden Substanzen in der Bearbeitungseinheit (120) ein Förderflügel aufweisender Inducer (170) vorgesehen ist, der stromaufwärts der Zahnkränze (130; 140) angeordnet ist und als Fördereinrichtung wirkt, die die Flüssigkeit unter regelbaren Druck in Richtung der Zahnkränze (130; 140) fördert, und wobei ein Mischförderflügel (160) im Wesentlichen als herkömmlicher Propeller ausgebildet ist, wobei ein Blattelement (161; 162) in einem Winkel von etwa 5° bis 10° bezüglich einer Rotationsebene der Blattelemente (161; 162) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb der Auslassöffnung (112) ein eine Mehrzahl von Blattelementen (161; 162) aufweisender Mischforderflügel (160) zum Mischen der zu homogenisierenden Substanzen mit mindestens einer pulverförmigen Substanz und zum Umlenken des Förderweges des Substanzgemisches um 90° in Richtung auf die dezentriert zur senkrechten Behälterachse (113) angeordnete Bearbeitungseinheit (120) zu vorgesehen ist, wobei die Rotationsachse des Mischförderflügels (160) ebenfalls senkrecht zur Förderrichtung der die Auslassöffnung (112) verlassenden Substanzen angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnkränze (130; 140) jeweils von einer horizontal angeordneten Welle (130'; 140') getrieben sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass und die Substanzen nach Bearbeitung durch die Zahnkränze (130; 140) in eine Behälter-Einlassöffnung (114) im Bereich des Behälterbodens in den Behälter (110) zurückführbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Behälter-Einlassöffnung (114) in einem zentralen Bereich des Behälterbodens vorgesehen ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Substanzen nach Bearbeitung durch die Zahnkränze (130; 140) in eine Behälter-Einlassöffnung (114) im Bereich der Behälterwand in den Behälter (110) zurückführbar sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Substanzen von einem zentralen Bereich durch den Zwischenraum in einen peripheren Bereich der Zahnkränze (130; 140) geleitet werden
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellen (130'; 140') der Zahnkränze (130; 140) von getrennten Antriebseinheiten treibbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellen (130'; 140') im Gleichlauf oder im Gegenlauf betreibbar sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnkränze (130; 140) koaxial konisch ausgebildet sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen den Zahnkränzen (130; 140) über mindestens eine verschiebbar gelagerte Welle (130'; 140') einstellbar ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Wellen (130'; 140') als Hohlwelle ausgebildet ist, durch die eine weitere Substanz in die Bearbeitungseinheit (110) einführbar ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Blattelement (161; 162) einen Winkelbereich von etwa 30° bis 70° abdeckt.
Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein Blattelement (161; 162) einen Winkelbereich von etwa 50° abdeckt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwei bis fünf Blattelemente (161; 162) vorgesehen sind.
Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass vier Blattelemente (161; 162) vorgesehen sind.
Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils zwei Blattelemente (161; 162) des Mischförderflügels (160) in zueinander unterschiedlichen Rotationsebenen angeordnet sind.