DE102015121513A1

DE102015121513A1 - Rührvorrichtung

Info

Publication number: DE102015121513A1
Application number: DE102015121513.6A
Authority: DE
Inventors: Nicole Rohn; Hans-Jürgen Weiss; Bernd Nienhaus
Original assignee: EKATO Ruehr und Mischtechnik GmbH
Current assignee: EKATO Ruehr und Mischtechnik GmbH
Priority date: 2015-12-10
Filing date: 2015-12-10
Publication date: 2017-06-14
Also published as: AU2016368953A1; EP3386619B1; EP3386619A1; TWI721053B; AU2016368953B2; CA3007686C; CN109070028A; RU2018124647A3; RU2729276C2; BR112018011513A2; US20180345233A1; CL2018001525A1; RU2018124647A; WO2017097530A1; CA3007686A1; BR112018011513B1; US11059006B2; ZA201804447B; TW201720518A; CN109070028B

Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Rührvorrichtung, insbesondere Leitrohrrührvorrichtung, mit zumindest einer um eine Rotationsachse (10a) rotierbaren Rühreinheit (12a; 12b), welche zu einer Förderung eines Fluids in eine axiale Förderrichtung (16a; 16b) vorgesehen ist und welche zumindest ein Rotorblattelement (18a) aufweist, dessen Projektion auf eine Ebene senkrecht zu der Rotationsachse (10a) eine zumindest im Wesentlichen kreisbogenförmige Außenkontur (20a) umfasst. Es wird vorgeschlagen, dass das Rotorblattelement (18a) zumindest einen in einer Blattebene (22a) liegenden, zumindest im Wesentlichen ebenen ersten Bereich (24a) und einen aus der Blattebene (22a) heraus gekrümmten zweiten Bereich (26a) umfasst.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine Rührvorrichtung, insbesondere eine Leitrohrrührvorrichtung, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus dem Stand der Technik sind bereits Leitrohrmischer mit einem in einem Leitrohr angeordneten Rührorgan bekannt.
Die Aufgabe der Erfindung besteht insbesondere darin, eine gattungsgemäße Rührvorrichtung mit verbesserten strömungstechnischen Eigenschaften bereitzustellen. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale der Patentansprüche 1 und 6 gelöst, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können.
Vorteile der Erfindung
Die Erfindung geht aus von einer Rührvorrichtung, insbesondere einer Leitrohrrührvorrichtung, mit zumindest einer um eine Rotationsachse rotierbaren Rühreinheit, welche zu einer Förderung eines Fluids in eine axiale Förderrichtung vorgesehen ist und welche zumindest ein Rotorblattelement aufweist, dessen Projektion auf eine Ebene senkrecht zu der Rotationsachse eine zumindest im Wesentlichen kreisbogenförmige Außenkontur umfasst.
Es wird vorgeschlagen, dass das Rotorblattelement zumindest einen in einer Blattebene liegenden, zumindest im Wesentlichen ebenen ersten Bereich und einen aus der Blattebene heraus gekrümmten zweiten Bereich umfasst.
Unter „vorgesehen“ soll insbesondere speziell programmiert, ausgelegt und/oder ausgestattet verstanden werden. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vorgesehen ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt. Unter einer „Rührvorrichtung“ soll insbesondere ein, insbesondere funktionstüchtiger, Bestandteil, insbesondere eine Konstruktions- und/oder Funktionskomponente, eines Mischers und/oder eines Rührwerks, insbesondere für ein Fluid, insbesondere bei einer maximalen Drehzahl von 500 rpm, vorteilhaft von 200 rpm, besonders vorteilhaft von 100 rpm, vorzugsweise von 50 rpm, verstanden werden. Insbesondere kann die Rührvorrichtung auch den gesamten Mischer und/oder das gesamte Rührwerk umfassen. Vorzugsweise ist die Rührvorrichtung als eine Leitrohrrührvorrichtung ausgebildet. Unter einer „Leitrohrrührvorrichtung“ soll insbesondere eine Konstruktions- und/oder Funktionskomponente, eines Leitrohrmischers und/oder eines Leitrohrrührwerks, insbesondere für ein Fluid verstanden werden. Insbesondere kann die Leitrohrrührvorrichtung auch den gesamten Leitrohrmischer und/oder das gesamte Leitrohrrührwerk umfassen. Unter einem Fluid soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Flüssigkeit oder eine Suspension oder eine Dispersion, insbesondere mit einem flüssigen Trägermedium, verstanden werden. Besonders bevorzugt weist der Leitrohrmischer und/oder das Leitrohrrührwerk zumindest ein, insbesondere vertikales, Leitrohr und/oder zumindest einen Rührbehälter auf. Unter einem „Leitrohr“ soll hier insbesondere ein Hohlzylinder verstanden werden, welcher zu einer Führung eines Fluids, insbesondere in eine vertikale Richtung, insbesondere zumindest im Wesentlichen parallel zu einer Flächennormalen eines Untergrunds, vorgesehen ist. Unter „zumindest im Wesentlichen parallel“ soll hier insbesondere eine Ausrichtung einer Richtung relativ zu einer Bezugsrichtung, insbesondere in einer Ebene, verstanden werden, wobei die Richtung gegenüber der Bezugsrichtung eine Abweichung insbesondere kleiner als 8°, vorteilhaft kleiner als 5° und besonders vorteilhaft kleiner als 2° aufweist. Insbesondere verläuft eine Haupterstreckungsrichtung des Leitrohrs in eine vertikale Richtung. Unter einer „Haupterstreckungsrichtung“ eines Objekts soll dabei insbesondere eine Richtung verstanden werden, welche parallel zu einer längsten Kante eines kleinsten gedachten Quaders verläuft, welcher das Objekt gerade noch vollständig umschließt.
Vorteilhaft verläuft die Rotationsachse in zumindest einem Normalbetriebszustand der Rührvorrichtung zumindest im Wesentlichen parallel zu einer vertikalen Richtung, insbesondere parallel zu der Flächennormalen eines Untergrunds. Vorzugsweise ist die Rühreinheit als ein Rührorgan, insbesondere als ein Leitrohrpropeller, ausgebildet. Besonders bevorzugt weist die Rühreinheit zumindest ein, insbesondere zentral angeordnetes, Nabenelement auf. Besonders bevorzugt verläuft die Rotationsachse durch das Nabenelement. Vorteilhaft ist die Rühreinheit, insbesondere das Nabenelement der Rühreinheit, zu einer Montage auf zumindest einer Antriebswelle vorgesehen. Besonders vorteilhaft ist das Nabenelement mittels einer Kraft- und/oder Formschlussverbindung mit der Antriebswelle verbunden, beispielsweise mittels Klemmen und/oder Schrauben und/oder einer Nut-/Feder-Verbindung. Es ist aber auch denkbar, dass die Rühreinheit, insbesondere das Nabenelement der Rühreinheit, einstückig mit der Antriebswelle verbunden ist. Unter „einstückig“ soll insbesondere zumindest stoffschlüssig verbunden verstanden werden, beispielsweise durch einen Schweißprozess, einen Klebeprozess, einen Anspritzprozess und/oder einen anderen, dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Prozess, und/oder vorteilhaft in einem Stück geformt verstanden werden, wie beispielsweise durch eine Herstellung aus einem Guss und/oder durch eine Herstellung in einem Ein- oder Mehrkomponentenspritzverfahren und vorteilhaft aus einem einzelnen Rohling. Insbesondere ist die Rühreinheit zu einem Rühren bei einer maximalen Drehzahl von 500 rpm, vorteilhaft von 200 rpm, besonders vorteilhaft von 100 rpm, vorzugsweise von 50 rpm vorgesehen. Bevorzugt ist die Rühreinheit zu wenigstens einem Großteil aus einem gegen, insbesondere organische, Lösungsmittel und/oder Säuren und/oder Basen beständigen Material gefertigt, insbesondere aus einer Keramik oder einem Keramik-Verbundwerkstoff.
Besonders bevorzugt ist die Rühreinheit zu wenigstens einem Großteil aus einem Metall und/oder aus einer Metalllegierung, insbesondere aus Stahl und/oder Edelstahl gefertigt. Es ist aber auch denkbar, dass die Rühreinheit zu wenigstens einem Großteil aus einem Kunststoff gefertigt ist. Ferner ist denkbar, dass die Rühreinheit eine, insbesondere zusätzliche, zumindest teilweise Beschichtung aufweist, beispielsweise mit einem Metalloxid und/oder einem, insbesondere korrosionsfesten, Polymer, und/oder gummiert ausgebildet ist. Unter dem Ausdruck „zu wenigstens einem Großteil“ soll dabei insbesondere zumindest zu 55 %, vorteilhaft zumindest zu 65 %, vorzugsweise zumindest zu 75 %, besonders bevorzugt zumindest zu 85 % und besonders vorteilhaft zumindest zu 95 % verstanden werden. Vorzugsweise verläuft die Förderrichtung zumindest im Wesentlichen parallel zu der Rotationsachse.
Darunter, dass ein Objekt „zumindest im Wesentlichen kreisbogenförmig“ ist, soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass ein kleinstes das Objekt umgebende Kreisringstück einen inneren Radius und einen äußeren Radius aufweist, die sich um höchstens 20 %, vorteilhaft um höchstens 15 %, besonders vorteilhaft um höchstens 10 %, vorzugsweise um höchstens 5 % und besonders bevorzugt um höchstens 2 % unterscheiden. Vorteilhaft weist eine Projektion des Rotorblattelements auf zumindest eine die Rotationsachse beinhaltende Ebene zumindest eine zumindest im Wesentlichen geradlinige Oberseite oder Unterseite auf. Bevorzugt ist das Rotorblattelement zu wenigstens einem Großteil aus einem gegen, insbesondere organische, Lösungsmittel und/oder Säuren und/oder Basen beständigen Material gefertigt, insbesondere aus einer Keramik oder einem Keramik-Verbundwerkstoff. Besonders bevorzugt ist das Rotorblattelement zu wenigstens einem Großteil aus einem Metall und/oder aus einer Metalllegierung, insbesondere aus Stahl und/oder Edelstahl gefertigt. Es ist aber auch denkbar, dass das Rotorblattelement zu wenigstens einem Großteil aus einem Kunststoff gefertigt ist. Ferner ist denkbar, dass das Rotorblattelement eine, insbesondere zusätzliche, zumindest teilweise Beschichtung aufweist, beispielsweise mit einem Metalloxid und/oder einem, insbesondere korrosionsfesten, Polymer, und/oder gummiert ausgebildet ist. Vorteilhaft ist das Rotorblattelement einstückig mit dem Nabenelement verbunden. Es ist aber auch denkbar, dass das Rotorblattelement mittels Schrauben und/oder Nieten mit dem Nabenelement verbunden ist.
Insbesondere entspricht die Blattebene einer Haupterstreckungsebene des ersten Bereichs. Unter einer „Haupterstreckungsebene“ eines Objekts soll insbesondere eine Ebene verstanden werden, welche parallel zu einer größten Seitenfläche eines kleinsten gedachten Quaders ist, welcher das Objekt gerade noch vollständig umschließt, und insbesondere durch den Mittelpunkt des Quaders verläuft. Vorteilhaft bilden der erste Bereich und der zweite Bereich das Rotorblattelement aus. Besonders vorteilhaft weist der zweite Bereich einen zumindest im Wesentlichen konstanten Krümmungsradius auf. Unter einem „zumindest im Wesentlichen konstanten Wert“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Variation des Werts von höchstens 20 %, vorteilhaft von wenigstens 15 %, besonders vorteilhaft von wenigstens 10 % und bevorzugt von wenigstens 5 % verstanden werden. Vorzugsweise weist eine gedachte Begrenzungslinie zwischen dem ersten Bereich und dem zweiten Bereich einen zumindest im Wesentlichen geraden Verlauf auf. Unter einem „zumindest im Wesentlichen geraden Verlauf“ einer Linie soll dabei insbesondere verstanden werden, dass ein kleinster die Linie umschließender Quader zumindest eine längste Seite aufweist, die wenigstens 10 mal, vorteilhaft wenigstens 20 mal, besonders vorteilhaft wenigstens 50 mal, vorzugsweise wenigstens 100 mal und besonders bevorzugt wenigstens 200 mal so lang ist wie eine zweitlängste Seite des Quaders und dass für jeden Punkt auf der Linie gilt, dass ein Winkel zwischen einer Tangente in dem Punkt und der längsten Seite des Quaders höchstens 10°, vorteilhaft höchstens 8°, besonders vorteilhaft höchsten 5°, vorzugsweise höchstens 3° und besonders bevorzugt höchstens 2° beträgt. Besonders bevorzugt umfasst der zweite Bereich zumindest eine Ecke, besonders bevorzugt genau zwei Ecken, des Rotorblattelements. Vorteilhaft erstreckt sich der erste Bereich und/oder der zweite Bereich über eine gesamte Breite des Rotorblattelements.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann insbesondere eine vorteilhafte Strömung bei einem Mischen und/oder Rühren erzielt werden. Ferner kann vorteilhaft ein hoher Wirkungsgrad erzielt werden. Vorteilhaft kann eine Geometrie in einfacher Weise angepasst werden. Insbesondere kann vorteilhaft eine hohe Homogenität einer Strömungsgeschwindigkeit erzielt werden. Weiterhin kann eine vorteilhafte Homogenisierung eines Mischfluids erzielt werden. Insbesondere können Toträume und/oder Anbackungen und/oder Verkrustungen vermieden werden. Ferner kann vorteilhaft eine homogene Strömung, insbesondere in einem Leitrohr, erzielt werden. Weiterhin kann vorteilhaft eine produktschonende Förderung erzielt und/oder können wirkende Scherkräfte, beispielsweise auf gerührte und/oder wachsende Partikel und/oder Kristalle reduziert werden.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass der zweite Bereich radial weiter außen als der erste Bereich angeordnet ist. Vorzugsweise weist der erste Bereich an zumindest einer Seite eine Außenkontur auf, die zu einer formschlüssigen Verbindung mit dem Nabenelement vorgesehen ist. Vorzugsweise weist der zweite Bereich die kreisbogenförmige Außenkontur auf. Hierdurch kann vorteilhaft eine hohe Förderleistung erzielt werden. Ferner kann hierdurch vorteilhaft eine homogene Förderung eines Fluids erzielt werden.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das Rotorblattelement eine der Rotationsachse zugewandte Innenkante und eine von der Rotationsachse abgewandte Außenkante aufweist, welche länger ist als die Innenkante. Vorteilhaft verläuft die Innenkannte über wenigstens einen Großteil ihrer Länge entlang des Nabenelements. Besonders vorteilhaft ist die Innenkante und/oder die Außenkante zumindest im Wesentlichen ellipsenbogenförmig ausgebildet. Darunter, dass ein Objekt „zumindest im Wesentlichen ellipsenbogenförmig“ ist, soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass ein kleinstes, das Objekt umgebende Ellipsenringstück einen inneren Rand und einen äußeren Rand aufweist, die in einem Abstand verlaufen, der höchstens 20 %, vorteilhaft höchstens 15 %, besonders vorteilhaft höchstens 10 %, vorzugsweise höchstens 5 % und besonders bevorzugt höchstens 2 % einer Länge des äußeren Rands entspricht. Hierdurch kann vorteilhaft ein Rotorblatt mit einer großen Förderfläche bereitgestellt werden. Ferner kann hierdurch vorteilhaft eine strömungstechnisch günstige Geometrie erzielt werden, welche insbesondere eine Sekundärströmung günstig beeinflussen und/oder einen Wirkungsgrad verbessern kann.
Vorzugsweise weist wenigstens ein Großteil des Rotorblattelements eine zumindest im Wesentlichen konstante Blattstärke auf. Unter „wenigstens ein Großteil“ sollen in diesem Zusammenhang insbesondere wenigstens 60 %, vorteilhaft wenigstens 70 %, besonders vorteilhaft wenigstens 80 %, vorzugsweise wenigstens 90 % und besonders bevorzugt wenigstens 95 % verstanden werden. Insbesondere kann das Rotorblattelement in einem Bereich einer oder mehrerer Kanten eine abweichende Blattstärke aufweisen. Unter einer „Blattstärke“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Dicke des Rotorblattelements verstanden werden, insbesondere eine Dicke entlang einer Richtung, die zumindest im Wesentlichen parallel zu einer Flächennormalen einer Oberseite und/oder eine Unterseite des Rotorblattelements verläuft. Die Begriffe „Oberseite“ und „Unterseite“ beziehen sich dabei insbesondere auf eine Betrachtung des Rotorblattelements in Richtung der Rotationsachse. Vorteilhaft ist das Rotorblattelement als eine zumindest teilweise gekrümmte Platte und/oder als ein zumindest teilweise gekrümmtes Blech ausgebildet. Hierdurch kann vorteilhaft eine Kosten- und/oder Zeitersparnis bei einer Fertigung erzielt werden. Ferner kann hierdurch vorteilhaft eine hohe Steifigkeit erzielt werden.
Besonders bevorzugt existiert zumindest eine Projektion wenigstens eines Großteils des Rotorblattelements auf zumindest eine Ebene, für welche die projizierte Blattstärke konstant ist. Insbesondere existiert zumindest eine Betrachtungsrichtung, entlang welcher eine Dicke des Rotorblattelements der Blattstärke entspricht. Hierdurch kann vorteilhaft eine Komplexität einer Fertigung reduziert werden.
In einem weiteren Aspekt geht die Erfindung aus von einer Rührvorrichtung, insbesondere von einer Leitrohrrührvorrichtung, mit zumindest einer um eine Rotationsachse rotierbaren Rühreinheit, welche zu einer Förderung eines Fluids in eine axiale Förderrichtung vorgesehen ist und welche zumindest ein Rotorblattelement aufweist, dessen Projektion auf eine Ebene senkrecht zu der Rotationsachse eine zumindest im Wesentlichen kreisbogenförmige Außenkontur umfasst.
Es wird vorgeschlagen, dass die Rührvorrichtung eine Ummantelungseinheit aufweist, welche zu einer Verbindung mit einem Leitrohr vorgesehen ist, welche zumindest ein vorderes Leitblech aufweist, das in Förderrichtung vor der Rühreinheit angeordnet ist, und welche einen Innenraum definiert, in welchem in einem montierten Zustand die Rühreinheit sowie zumindest ein erster Bereich des Leitblechs angeordnet sind.
Vorteilhaft weist die Rührvorrichtung zumindest eine Bodeneinheit auf, die zu einer, insbesondere einstückigen und/oder kraftschlüssigen und/oder formschlüssigen, Verbindung mit der Ummantelungseinheit vorgesehen ist, beispielsweise mittels Schweißen und/oder Schrauben und/oder Klemmen und/oder Nieten. Besonders vorteilhaft umfasst die Rührvorrichtung eine Behältereinheit, die zu einer, insbesondere einstückigen, Verbindung mit der Bodeneinheit und/oder mit der Ummantelungseinheit vorgesehen ist. Vorzugsweise weist die Bodeneinheit zumindest einen umlaufenden Flansch auf, der in einem montierten Zustand mit der Behältereinheit, insbesondere mit einem umlaufenden Flansch der Behältereinheit, verbindbar ist.
Vorzugsweise ist die Ummantelungseinheit in ein Leitrohr einsteckbar. Besonders bevorzugt weist die Ummantelungseinheit zumindest in einem oberen Bereich einen äußeren Querschnitt auf, der einem inneren Querschnitt des Leitrohrs entspricht. Vorteilhaft entspricht ein äußerer Durchmesser der Ummantelungseinheit in dem oberen Bereich zumindest im Wesentlichen einem inneren Durchmesser des Leitrohrs. Unter „zumindest im Wesentlichen“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass eine Abweichung von einem vorgegebenen Wert insbesondere weniger als 15 %, vorzugsweise weniger als 10 % und besonders bevorzugt weniger als 5 % des vorgegebenen Werts entspricht. Insbesondere befindet sich der obere Bereich der Ummantelungseinheit in dem montierten Zustand innerhalb des Leitrohrs.
Vorzugsweise umschließt die Ummantelungseinheit den Innenraum zumindest zu allen Seiten parallel zu der Rotationsachse hin. Vorteilhaft umgreift eine Projektion der Ummantelungseinheit auf eine Ebene senkrecht zu der Rotationsachse eine Projektion der Rühreinheit auf die Ebene vollständig. Insbesondere beträgt ein Flächeninhalt einer Differenzfläche eines kleinsten eine Projektion der Rühreinheit auf eine Ebene senkrecht zu der Rotationsachse umgebenden Kreises und eines inneren Querschnitts der Ummantelungseinheit senkrecht zu der Rotationsachse höchstens 20 %, vorteilhaft höchstens 15 %, besonders vorteilhaft höchstens 10 %, vorzugsweise höchstens 5 % und besonders bevorzugt höchstens 3 % eines Flächeninhalts des inneren Querschnitts der Ummantelungseinheit. Bevorzugt ist die Ummantelungseinheit zu wenigstens einem Großteil aus einem gegen, insbesondere organische, Lösungsmittel und/oder Säuren und/oder Basen beständigen Material gefertigt, insbesondere aus einer Keramik oder einem Keramik-Verbundwerkstoff. Besonders bevorzugt ist die Ummantelungseinheit zu wenigstens einem Großteil aus einem Metall und/oder aus einer Metalllegierung, insbesondere aus Stahl und/oder Edelstahl gefertigt. Es ist aber auch denkbar, dass die Ummantelungseinheit zu wenigstens einem Großteil aus einem Kunststoff gefertigt ist. Ferner ist denkbar, dass das Rotorblattelement eine, insbesondere zusätzliche, zumindest teilweise Beschichtung aufweist, beispielsweise mit einem Metalloxid und/oder einem, insbesondere korrosionsfesten, Polymer, und/oder gummiert ausgebildet ist. Vorteilhaft weist eine Projektion der Ummantelungseinheit auf eine Ebene senkrecht zu der Rotationsachse einen zumindest im Wesentlichen kreisförmigen inneren Querschnitt und/oder einen zumindest im Wesentlichen kreisförmigen äußeren Querschnitt auf. Unter einem „zumindest im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt“ eines Objekts soll dabei insbesondere verstanden werden, dass für wenigstens 60 %, vorteilhaft für wenigstens 70 %, besonders vorteilhaft für wenigstens 80 % und bevorzugt für wenigstens 90 % aller Querschnitte des Objekts entlang zumindest einer Richtung ein Flächeninhalt einer Differenzfläche des Querschnitts und eines kleinsten den Querschnitt umgebenden Kreises maximal 30 %, vorteilhaft maximal 20 %, besonders vorteilhaft maximal 10 % und bevorzugt maximal 5 % des Flächeninhalts des Kreises beträgt. Vorzugsweise weist die Ummantelungseinheit zumindest ein hinteres Leitblech auf, welches in dem montierten Zustand in Förderrichtung hinter der Rühreinheit angeordnet ist. Besonders bevorzugt ist das hintere Leitblech in dem montierten Zustand im Innenraum angeordnet.
Vorteilhaft weist wenigstens ein Großteil des Leitblechs eine zumindest im Wesentlichen konstante Dicke auf. Insbesondere kann das Leitblech in einem Bereich einer oder mehrerer Kanten eine abweichende Dicke aufweisen. Besonders vorteilhaft ist das Leitblech aus einer Platte und/oder einem Blech ausgebildet. Bevorzugt ist das Leitblech zu wenigstens einem Großteil aus einem gegen, insbesondere organische, Lösungsmittel und/oder Säuren und/oder Basen beständigen Material gefertigt, insbesondere aus einer Keramik oder einem Keramik-Verbundwerkstoff. Besonders bevorzugt ist das Leitblech zu wenigstens einem Großteil aus einem Metall und/oder aus einer Metalllegierung, insbesondere aus Stahl und/oder Edelstahl gefertigt. Es ist aber auch denkbar, dass das Leitblech zu wenigstens einem Großteil aus einem Kunststoff gefertigt ist. Insbesondere entspricht bei einer Betrachtung senkrecht zu der Rotationsachse ein Flächeninhalt des ersten Bereichs des Leitblechs zumindest 10 %, vorteilhaft zumindest 20 %, besonders vorteilhaft zumindest 30 % eines Flächeninhalts des Leitblechs. Vorzugsweise weist der erste Bereich des Leitblechs und/oder zumindest eine senkrechte Projektion des Leitblechs auf eine Ebene parallel zu der Rotationsachse einen zumindest im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt auf. Unter einem „zumindest im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt“ eines Objekts soll dabei insbesondere verstanden werden, dass für wenigstens 60 %, vorteilhaft für wenigstens 70 %, besonders vorteilhaft für wenigstens 80 % und bevorzugt für wenigstens 90 % aller Querschnitte des Objekts entlang zumindest einer Richtung ein Flächeninhalt einer Differenzfläche des Querschnitts und eines kleinsten den Querschnitt umgebenden Rechtecks maximal 30 %, vorteilhaft maximal 20 %, besonders vorteilhaft maximal 10 %, bevorzugt maximal 5 % und besonders vorteilhaft maximal 5 % des Flächeninhalts des Rechtecks beträgt. Vorzugsweise verläuft in dem montierten Zustand zumindest eine Seite des ersten Bereichs des Leitblechs zumindest im Wesentlichen parallel zu der Rotationsachse. Insbesondere ist auch denkbar, dass die Rührvorrichtung derart montiert und/oder derart betreibbar ausgebildet ist, dass eine alternative zweite Förderung eines Fluids in eine alternative zweite, insbesondere der Förderrichtung entgegengesetzte, alternative zweite Förderrichtung erfolgt. Die Leitbleche können sich dann insbesondere in der alternativen zweiten Förderrichtung hinter der Rührvorrichtung befinden. Ferner kann eine Geometrie der Ummantelungseinheit in diesem Fall insbesondere unverändert und/oder wie hier beschrieben ausgebildet sein und/oder zumindest eine geänderte Geometrie des Leitblechs aufweisen.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann insbesondere eine vorteilhafte Strömung bei einem Mischen und/oder Rühren erzielt werden. Ferner kann vorteilhaft ein hoher Wirkungsgrad erzielt werden. Vorteilhaft kann eine Geometrie in einfacher Weise angepasst werden. Besonders vorteilhaft kann eine Größe der Rühreinheit einer Größe eines Förder- und/oder Mischraums präzise angepasst werden. Insbesondere kann vorteilhaft eine hohe Homogenität einer Strömungsgeschwindigkeit erzielt werden. Weiterhin kann eine vorteilhafte Homogenisierung eines Mischfluids erzielt werden. Insbesondere können Toträume und/oder Anbackungen und/oder Verkrustungen vermieden werden. Ferner kann vorteilhaft eine homogene Strömung, insbesondere in einem Leitrohr, erzielt werden. Weiterhin kann vorteilhaft eine produktschonende Förderung erzielt und/oder können wirkende Scherkräfte, beispielsweise auf gerührte und/oder wachsende Partikel und/oder Kristalle reduziert werden.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass der Innenraum zumindest im Wesentlichen zylinderförmig ausgebildet ist. Unter einem „zumindest im Wesentlichen zylinderförmigen Objekt“ soll dabei insbesondere verstanden werden, dass ein Differenzvolumen des Objekts und eines kleinsten das Objekt umgebenden Zylinders maximal 30 %, vorteilhaft maximal 20 %, besonders vorteilhaft maximal 10 % und bevorzugt maximal 5 % des Volumens des Zylinders beträgt. Insbesondere weist ein kleinster eine Projektion der Rühreinheit auf eine Ebene senkrecht zu der Rotationsachse umgebender Kreis einen Radius auf, der höchstens 20 %, vorteilhaft höchstens 10 %, besonders vorteilhaft höchsten 5 % und vorzugsweise höchstens 3 % kleiner ist als ein Radius eines kleinsten den Innenraum umgebenden Zylinders. Vorzugsweise bildet die Rotationsachse eine Zylinderachse des Zylinders. Hierdurch kann vorteilhaft eine präzise abgestimmte Geometrie erzielt werden. Ferner kann hierdurch vorteilhaft die Ummantelungseinheit an die Rühreinheit angepasst werden.
Ferner wird vorgeschlagen, dass in dem montierten Zustand eine Haupterstreckungsebene des Leitblechs zumindest im Wesentlichen parallel zu der Förderrichtung angeordnet ist. Vorteilhaft verläuft für wenigstens einen Großteil aller Punkte des Leitblechs eine Flächennormale durch den jeweiligen Punkt zumindest im Wesentlichen senkrecht zu der Rotationsachse. Hierdurch kann vorteilhaft ein Fluid der Rühreinheit und/oder einem Misch- und/oder Förderraum zugeführt werden. Ferner kann hierdurch eine günstige Strömung des Fluids erzielt werden. Weiterhin kann hierdurch vorteilhaft eine weitgehend homogene Strömungsgeschwindigkeit erzielt werden.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass eine Projektion des Leitblechs auf eine Ebene senkrecht zu der Rotationsachse einem gekrümmten Verlauf folgt. Vorzugsweise weist eine Projektion des Leitblechs auf eine Ebene senkrecht zu der Rotationsachse eine Dicke auf, die zumindest im Wesentlichen einer Dicke des Leitblechs entspricht. Vorteilhaft weist eine Projektion des Leitblechs auf eine Ebene senkrecht zu der Rotationsachse zumindest einen ersten, ebenen Bereich und zumindest einen zweiten, gekrümmten Bereich auf. Besonders vorteilhaft weist der gekrümmte Verlauf einen zumindest im Wesentlichen konstanten Krümmungsradius auf. Hierdurch kann vorteilhaft eine hohe Verwindungssteifigkeit und/oder eine hohe Festigkeit erzielt werden. Weiterhin kann hierdurch vorteilhaft eine günstige Anströmung der Rühreinheit erzielt werden.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das Leitblech zumindest einen zweiten Bereich aufweist, welcher in dem montierten Zustand in Förderrichtung vor dem Innenraum angeordnet ist und sich in radiale Richtung weiter erstreckt als der Innenraum. Vorzugsweise weist ein Teilbereich des zweiten Bereichs, der sich radial weiter außen befindet als der Innenraum, bei einer Betrachtung des Leitblechs entlang der Rotationsachse einen gekrümmten Bereich auf. Insbesondere entspricht eine Erstreckung des zweiten Bereichs entlang der Rotationsachse wenigsten 10 %, vorteilhaft wenigstens 20 %, besonders vorteilhaft wenigstens 30 %, bevorzugt wenigstens 40 % und besonders bevorzugt wenigstens 50 % einer Erstreckung des Leitblechs entlang der Rotationsachse. Unter einer "Erstreckung entlang einer Richtung“ eines Objekts soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein maximaler Abstand zweier Punkte einer senkrechten Projektion des Objekts auf eine Ebene verstanden werden, die parallel zu der Richtung steht. Hierdurch kann vorteilhaft ein Fluid der Rühreinheit von unten zugeführt werden. In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Ummantelungseinheit an einem in Förderrichtung vorderen Ende eine Radialerstreckung aufweist, die einem Abstand eines radial von der Rotationsachse entferntesten Punkts des Leitblechs von der Rotationsachse entspricht. Vorteilhaft liegt ein radial entferntester Rand einer Projektion des Leitblechs auf eine Ebene senkrecht zu der Rotationsachse auf einem kleinsten eine Projektion der Ummantelungseinheit auf die Ebene umgebenden Kreis.
Besonders vorteilhaft verläuft ein radial entfernteste Rand des Leitblechs zumindest im Wesentlichen parallel zu der Rotationsachse. Hierdurch kann eine strömungstechnisch günstige Geometrie der Ummantelungseinheit, insbesondere in einem Eintrittsbereich eines Fluids, bereitgestellt werden.
Außerdem wird vorgeschlagen, dass die Ummantelungseinheit an einer in Förderrichtung vorderen Seite eine äußere Kontur aufweist, die zumindest im Wesentlichen in Form eines Kegelstumpfmantels ausgebildet ist. Insbesondere entspricht eine Erstreckung der äußeren Kontur entlang einer Richtung parallel zu der Rotationsachse zumindest 10 %, vorteilhaft zumindest 20 %, besonders vorteilhaft zumindest 30 %, bevorzugt zumindest 40 % und besonders bevorzugt zumindest 50 % einer Erstreckung der Ummantelungseinheit entlang der Richtung. Vorteilhaft beträgt ein Winkel zwischen dem Kegelstumpfmantel und einer Kegelachse höchstens 45°, besonders vorteilhaft höchstens 30°, vorzugsweise höchstens 20° und besonders bevorzugt wenigstens 15°. Hierdurch kann vorteilhaft eine Stabilität der Ummantelungseinheit erhöht werden.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Ummantelungseinheit entlang der Förderrichtung eine Erstreckung aufweist, die wenigstens doppelt so groß, vorteilhaft wenigstens dreimal so groß, besonders vorteilhaft wenigstens viermal so groß, vorzugsweise wenigstens fünfmal so groß und besonders bevorzugt wenigstens sechsmal so groß ist wie eine Erstreckung der Rühreinheit entlang der Förderrichtung. Hierdurch kann vorteilhaft eine homogene Strömungsgeschwindigkeit erzielt werden.
Ferner wird ein Mischer, insbesondere ein Leitrohrmischer, mit zumindest einer Rührvorrichtung und mit dem Leitrohr, welches in einem Bereich der Verbindung mit der Ummantelungseinheit einen inneren Querschnitt aufweist, welcher zumindest im Wesentlichen einem äußeren Querschnitt der Ummantelungseinheit in dem Bereich der Verbindung entspricht, vorgeschlagen.
Außerdem wird ein Verfahren zur Herstellung zumindest eines Übergangs- und/oder Endprodukts aus zumindest einem Ausgangsprodukt, mit der Rührvorrichtung vorgeschlagen, wobei das Ausgangsprodukt mittels der Rühreinheit gerührt wird. Vorzugsweise ist das Ausgangsprodukt als ein Fluid ausgebildet. Hierdurch kann vorteilhaft eine hohe Produktqualität und/oder Homogenität erzielt werden. Ferner kann hierdurch vorteilhaft eine zeit- und/oder kosteneffiziente Produktion erzielt werden.
Die erfindungsgemäße Rührvorrichtung soll hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere kann die erfindungsgemäße Rührvorrichtung zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten abweichende Anzahl aufweisen.
Zeichnungen
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
Es zeigen:
1 einen Mischer mit einer Rührvorrichtung in einer perspektivischen Schnittdarstellung,
2 eine Anordnung von Leitblechen einer Ummantelungseinheit der Rührvorrichtung in einer schematischen Draufsicht,
3 eine Rühreinheit der Rührvorrichtung in einer perspektivischen Darstellung,
4 die Rühreinheit in einer schematischen Draufsicht,
5 ein Rotorblattelement der Rühreinheit in einer perspektivischen Darstellung,
6 das Rotorblattelement betrachtet entlang einer Richtung VI in 5,
7 das Rotorblattelement betrachtet entlang einer Richtung VII in 5,
8 ein beispielhaftes Ablaufdiagramm für ein Verfahren zur Herstellung eines Produkts aus einem Ausgangsprodukt mit der Rührvorrichtung und
9 einen alternativen Mischer mit einer alternativen Rührvorrichtung in einer perspektivischen Schnittdarstellung.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
In dem nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiel sind verschiedene Baueinheiten und/oder Bauteile mehrfach vorhanden. Analog ausgestaltete Bauteile und/oder Baueinheiten, die in den Zeichnungen mit gleichen Bezugszeichen versehen sind, sind zur Vereinfachung in der nachfolgenden Zeichnungsbeschreibung nur einmal beschrieben.
1 zeigt einen Mischer 54a mit einer Rührvorrichtung in einer perspektivischen Schnittdarstellung. Der Mischer 54a weist ein Leitrohr 38a auf. Eine Haupterstreckungsrichtung des Leitrohrs 38a verläuft im vorliegenden Fall in eine vertikale Richtung. Die Rührvorrichtung ist als eine Leitrohrrührvorrichtung ausgebildet. Die Rührvorrichtung weist eine Rühreinheit 12a auf, welche um eine Rotationsachse 10a rotierbar ausgebildet ist. Die Rühreinheit 12a weist ein zentral angeordnetes Nabenelement 62a auf. Ferner weist die Rühreinheit 12a im vorliegenden Fall drei Rotorblattelemente 18a auf. Es ist aber auch eine andere Anzahl an Rotorblattelementen denkbar, wie beispielsweise zwei oder vier oder fünf oder sechs oder acht oder zehn. Die Rühreinheit 12a ist zu einer Förderung eines in der 1 nicht gezeigten Fluids in eine Förderrichtung 16a vorgesehen. Im vorliegenden Fall verläuft die Förderrichtung 16a zumindest im Wesentlichen parallel zu einer vertikalen Richtung. Die Förderrichtung 16a verläuft im vorliegenden Fall parallel zu der Rotationsachse 10a. Die Förderrichtung 16a verläuft im vorliegenden Fall nach oben. Es ist aber auch denkbar, dass eine Förderrichtung nach unten verläuft.
Im vorliegenden Fall weist die Rührvorrichtung eine Bodeneinheit 64a auf. Die Bodeneinheit 64a weist einen umlaufenden Flansch 68a auf. Ferner weist die Rührvorrichtung eine Behältereinheit 66a auf. Die Behältereinheit 66a weist einen umlaufenden Flansch 70a auf. Die Behältereinheit 66a ist über den Flansch 70a der Behältereinheit 66a mit dem Flansch 68a der Bodeneinheit 64a verbunden.
Die Rührvorrichtung weist eine Ummantelungseinheit 36a auf. Im vorliegenden Fall weist die Ummantelungseinheit 36a ein Wandelement 76a auf. Ferner ist im vorliegenden Fall die Ummantelungseinheit 36a mit der Bodeneinheit 64a verbunden. Die Ummantelungseinheit 36a definiert einen Innenraum 42a. Im vorliegenden Fall definiert das Wandelement 76a den Innenraum 42a. Ferner ist im vorliegenden Fall der Innenraum 42a zylinderförmig ausgebildet. Ferner bildet im vorliegenden Fall die Rotationsachse 10a eine Zylinderachse 72a des Innenraums 42a aus. Die Ummantelungseinheit 36a ist zu einer Verbindung mit dem Leitrohr 38a vorgesehen. Das Leitrohr 38a weist in einem Bereich 56a der Verbindung mit der Ummantelungseinheit 36a einen inneren Querschnitt 58a auf, welcher zumindest im Wesentlichen einem äußeren Querschnitt 60a der Ummantelungseinheit 36a in dem Bereich 56a der Verbindung entspricht.
Die Ummantelungseinheit 36a weist ein Leitblech 40a auf. Eine Haupterstreckungsebene des Leitblechs 40a verläuft parallel zu der Förderrichtung 16a. Das Leitblech 40a weist einen ersten Bereich 44a auf, welcher innerhalb des Innenraums 42a angeordnet ist. Eine Projektion des ersten Bereichs 44a auf eine Ebene parallel zu der Rotationsachse 10a weist einen zumindest im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt auf. Das Leitblech 40a weist einen zweiten Bereich 46a auf, welcher in Förderrichtung 16a vor dem Innenraum 42a angeordnet ist. Der zweite Bereich 46a erstreckt sich in radiale Richtung weiter als der Innenraum 42a. Das Leitblech 40a ist formschlüssig mit dem Wandelement 76a verbunden. Im vorliegenden Fall weist die Ummantelungseinheit 36a insgesamt fünf Leitbleche 40a auf, die zumindest im Wesentlichen identisch ausgebildet sind (vgl. 2). Im Fall, dass eine Förderrichtung in eine entgegengesetzte Richtung verläuft, kann zumindest ein Leitblech eine andere als die hier beschriebene Krümmung aufweisen und/oder einer geänderten Strömung angepasst ausgebildet sein.
Die Ummantelungseinheit 36a weist an einem in Förderrichtung 16a vorderen Ende 74a eine Radialerstreckung auf, die einem Abstand eines radial von der Rotationsachse 10a entferntesten Punkts 48a des Leitblechs 40a von der Rotationsachse 10a entspricht. Im vorliegenden Fall liegt der Punkt 48a auf einem radial äußeren Rand 77a des Leitblechs 40a.
Die Ummantelungseinheit 36a weist an einer in Förderrichtung 16a vorderen Seite 50a eine äußere Kontur 52a auf, die zumindest im Wesentlichen in Form eines Kegelstumpfmantels ausgebildet ist. Im vorliegenden Fall beträgt ein Winkel zwischen dem Kegelstumpfmantel und einer Kegelachse etwa 18°. Ferner entspricht im vorliegenden Fall die Kegelachse der Rotationsachse 10a. Ferner weist die Ummantelungseinheit 36a entlang der Förderrichtung 16a eine Erstreckung auf, die wenigstens doppelt so groß, im vorliegenden Fall etwa siebenmal so groß ist wie eine Erstreckung der Rühreinheit 12a entlang der Förderrichtung 16a.
Im vorliegenden Fall sind die Rühreinheit 12a, die Ummantelungseinheit 36a, die Bodeneinheit 64a, die Behältereinheit 66a und das Leitrohr 38a zu wenigstens einem Großteil aus Edelstahl ausgebildet.
2 zeigt eine Anordnung der Leitbleche 40a der Ummantelungseinheit 36a in einer schematischen Draufsicht betrachtet in Richtung der Rotationsachse 10a (vgl. 1). Die Leitbleche 40a sind gleichmäßig entlang eines Umfangs der Bodeneinheit 64a verteilt. Bei einer Betrachtung in Richtung der Rotationsachse 10a (vgl. 1) weisen die Leitbleche 40a jeweils einen radial innen liegenden ersten Bereich 78a mit einem geraden Verlauf sowie einen radial außen liegenden zweiten Bereich 80a mit einem gekrümmten Verlauf auf. Der zweite Bereich 80a weist jeweils einen konstanten Krümmungsradius auf. Im vorliegenden Fall befinden sich alle Punkte des ersten Bereichs 78a bezüglich der Rotationsachse 10a radial weiter innen als eine innere Wand 81a des Wandelements 76a (vgl. 1).
3 zeigt die Rühreinheit 12a der Rührvorrichtung in einer perspektivischen Darstellung. Die Rotorblattelemente 18a der Rühreinheit 12a sind im vorliegenden Fall an das Nabenelement 62a der Rühreinheit 12a angeschweißt. Im vorliegenden Fall weist die Rühreinheit 12a einen Durchmesser von etwa 500 mm auf. Es ist aber auch denkbar, dass eine Rühreinheit einen anderen Durchmesser aufweist, wie beispielsweise einen Durchmesser von etwa 250 mm, oder einen Durchmesser von etwa 1000 mm, oder einen Durchmesser von etwa 1500 mm, oder einen Durchmesser von etwa 2000 mm, oder einen Durchmesser von etwa 3000 mm.
4 zeigt die Rühreinheit 12a in einer schematischen Draufsicht betrachtet entlang der Rotationsachse 10a (vgl. 1). In einer Betrachtung in Richtung der Rotationsachse 10a (vgl. 1) weist jedes Rotorblattelement 18a jeweils eine kreisbogenförmige Außenkontur 20a auf.
5 zeigt eines der Rotorblattelemente 18a der Rühreinheit 12a in einer perspektivischen Darstellung. Das Rotorblattelement 18a weist eine konstante Blattstärke 32a auf. Im vorliegenden Fall beträgt die Blattstärke des Rotorblattelements 18a etwa 5 mm. Es ist aber auch denkbar, dass ein Rotorblatt eine andere Blattstärke aufweist, wie beispielsweise eine Blattstärke von etwa 2 mm, oder eine Blattstärke von etwa 10 mm, oder eine Blattstärke von etwa 20 mm, oder eine Blattstärke von etwa 30 mm, oder eine Blattstärke von etwa 50 mm, oder eine Blattstärke von etwa 70 mm. Das Rotorblattelement 18a weist einen in einer Blattebene 22a liegenden, ebenen ersten Bereich 24a und einen aus der Blattebene 22a heraus gekrümmten zweiten Bereich 26a auf. Der erste Bereich 24a und der zweite Bereich 26a bilden gemeinsam das Rotorblattelement 18a aus. Im vorliegenden Fall sind zwei Ecken 82a, 84a des Rotorblattelements 18a aus der Blattebene 22a heraus gekrümmt. Ferner umfasst im vorliegenden Fall der zweite Bereich 26a die beiden Ecken 82a, 84a. Eine gedachte Begrenzungslinie 86a zwischen dem ersten Bereich 24a und dem zweiten Bereich 26 weist einen geraden Verlauf auf. Der erste Bereich 24a weist einen ellipsenbogenförmigen Teilbereich 88a auf, welcher zu einer formschlüssigen Verbindung mit dem Nabenelement 62a der Rühreinheit 12a vorgesehen ist. Der zweite Bereich 26a ist bezüglich der Rotationsachse 10a (vgl. 1) radial weiter außen angeordnet als der erste Bereich 24a.
Das Rotorblattelement 18a weist eine der Rotationsachse 10a (vgl. 1) zugewandte Innenkante 28a und eine von der Rotationsachse 10a (vgl. 1) abgewandte Außenkante 30a auf, welche länger ist als die Innenkante 28a.
6 zeigt das Rotorblattelement 18a betrachtet entlang einer Richtung VI in 5. Eine Projektion des Rotorblattelements 18a auf eine Ebene senkrecht zu der Richtung VI in 5 weist eine konstante projizierte Blattstärke 34a auf. Im vorliegenden Fall entspricht die projizierte Blattstärke 34a der Blattstärke 32a.
7 zeigt das Rotorblattelement 18a betrachtet entlang einer Richtung VII in 5. Eine Projektion der Innenkante 28a des Rotorblattelements 18a auf eine Ebene senkrecht zu der Richtung VII in 5 weist einen geraden Verlauf auf.
8 zeigt ein beispielhaftes Ablaufdiagramm für ein Verfahren zur Herstellung eines Produkts und/oder eines Übergangsprodukts aus zumindest einem Ausgangsprodukt mit der Rührvorrichtung. In einem ersten Verfahrensschritt 90a wird das Ausgangsprodukt bereitgestellt. In einem zweiten Verfahrensschritt 92a wird das Ausgangsprodukt mittels der Rühreinheit 12a der Rührvorrichtung gerührt. In einem dritten Verfahrensschritt 94a erfolgt eine Weiterverarbeitung und/oder eine Fertigstellung des Produkts und/oder des Übergangsprodukts. Es ist denkbar, dass die Verfahrensschritte 90a, 92a, 94 iterativ durchlaufen werden. Ferner ist ein beständiges Zuführen des Ausgangsprodukts und/oder ein beständiges Abführen des Übergangsprodukts und/oder des Produkts denkbar.
In der 9 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Die nachfolgenden Beschreibungen und die Zeichnungen beschränken sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zwischen den Ausführungsbeispielen, wobei bezüglich gleich bezeichneter Bauteile, insbesondere in Bezug auf Bauteile mit gleichen Bezugszeichen, grundsätzlich auch auf die Zeichnungen und/oder die Beschreibung des anderen Ausführungsbeispiels, insbesondere der 1 bis 8, verwiesen werden kann. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele ist der Buchstabe a den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels in den 1 bis 8 nachgestellt. In dem Ausführungsbeispiel der 9 ist der Buchstabe a durch den Buchstaben b ersetzt.
9 zeigt einen alternativen Mischer 54b mit einer alternativen Rührvorrichtung in einer perspektivischen Schnittdarstellung. Die Rührvorrichtung weist eine Rühreinheit 12b auf, welche zu einer Förderung eines nicht gezeigten Fluids in eine vertikale Förderrichtung 16b vorgesehen ist. Die alternative Rührvorrichtung weist eine Ummantelungseinheit 36b auf. Die Ummantelungseinheit 36b definiert einen Innenraum 42b. Die Ummantelungseinheit 36b weist hintere Leitbleche 96b auf, welche in Förderrichtung 16b hinter der Rühreinheit 12b angeordnet sind. Die Leitbleche 96b sind in dem Innenraum 42b angeordnet.
Bezugszeichenliste

10: Rotationsachse
12: Rühreinheit
16: Förderrichtung
18: Rotorblattelement
20: Außenkontur
22: Blattebene
24: erster Bereich
26: zweiter Bereich
28: Innenkante
30: Außenkante
32: Blattstärke
34: projizierte Blattstärke
36: Ummantelungseinheit
38: Leitrohr
40: Leitblech
42: Innenraum
44: erster Bereich
46: zweiter Bereich
48: Punkt
50: Seite
52: Kontur
54: Mischer
56: Bereich
58: Querschnitt
60: Querschnitt
62: Nabenelement
64: Bodeneinheit
66: Behältereinheit
68: Flansch
70: Flansch
72: Zylinderachse
74: vorderes Ende
76: Wandelement
77: Rand
78: erster Bereich
80: zweiter Bereich
81: Wand
82: Ecke
84: Ecke
86: Begrenzungslinie
88: Teilbereich
90: Verfahrensschritt
92: Verfahrensschritt
94: Verfahrensschritt
96: Leitblech

Claims

Rührvorrichtung, insbesondere Leitrohrrührvorrichtung, mit zumindest einer um eine Rotationsachse (10a) rotierbaren Rühreinheit (12a; 12b), welche zu einer Förderung eines Fluids in eine axiale Förderrichtung (16a; 16b) vorgesehen ist und welche zumindest ein Rotorblattelement (18a) aufweist, dessen Projektion auf eine Ebene senkrecht zu der Rotationsachse (10a) eine zumindest im Wesentlichen kreisbogenförmige Außenkontur (20a) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das Rotorblattelement (18a) zumindest einen in einer Blattebene (22a) liegenden, zumindest im Wesentlichen ebenen ersten Bereich (24a) und einen aus der Blattebene (22a) heraus gekrümmten zweiten Bereich (26a) umfasst.
Rührvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Bereich (26a) radial weiter außen als der erste Bereich (24a) angeordnet ist.
Rührvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Rotorblattelement (18a) eine der Rotationsachse (10a) zugewandte Innenkante (28a) und eine von der Rotationsachse (10a) abgewandte Außenkante (30a) aufweist, welche länger ist als die Innenkante (28a).
Rührvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens ein Großteil des Rotorblattelements (18a) eine zumindest im Wesentlichen konstante Blattstärke (32a) aufweist.
Rührvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Projektion wenigstens eines Großteils des Rotorblattelements (18a) auf zumindest eine Ebene existiert, für welche die projizierte Blattstärke (34a) konstant ist.
Rührvorrichtung, insbesondere Leitrohrrührvorrichtung, nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 und insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Ummantelungseinheit (36a, 36b), welche zu einer Verbindung mit einem Leitrohr (38a) vorgesehen ist, welche zumindest ein Leitblech (40a) aufweist, das in Förderrichtung (16a; 16b) vor der Rühreinheit (12a; 12b) angeordnet ist, und welche einen Innenraum (42a; 42b) definiert, in welchem in einem montierten Zustand die Rühreinheit (12a; 12b) sowie zumindest ein erster Bereich (44a) des Leitblechs (40a) angeordnet sind.
Rührvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenraum (42a; 42b) zumindest im Wesentlichen zylinderförmig ausgebildet ist.
Rührvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass in dem montierten Zustand eine Haupterstreckungsebene des Leitblechs (40a) zumindest im Wesentlichen parallel zu der Förderrichtung (16a; 16b) angeordnet ist.
Rührvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das eine Projektion des Leitblechs (40a) auf eine Ebene senkrecht zu der Rotationsachse (10a) einem gekrümmten Verlauf folgt.
Rührvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitblech (40a) zumindest einen zweiten Bereich (46a) aufweist, welcher in dem montierten Zustand in Förderrichtung (16a; 16b) vor dem Innenraum (42a; 42b) angeordnet ist und sich in radiale Richtung weiter erstreckt als der Innenraum (42a; 42b).
Rührvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10 dadurch gekennzeichnet, dass die Ummantelungseinheit (36a; 36b) an einem in Förderrichtung (16a; 16b) vorderen Ende eine Radialerstreckung aufweist, die einem Abstand eines radial von der Rotationsachse (10a) entferntesten Punkts (48a) des Leitblechs (40a; 40b) von der Rotationsachse (10a) entspricht.
Rührvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Ummantelungseinheit (36a; 36b) an einer in Förderrichtung (16a; 16b) vorderen Seite (50a) eine äußere Kontur (52a) aufweist, die zumindest im Wesentlichen in Form eines Kegelstumpfmantels ausgebildet ist.
Rührvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Ummantelungseinheit (36a; 36b) entlang der Förderrichtung (16a; 16b) eine Erstreckung aufweist, die wenigstens doppelt so groß ist wie eine Erstreckung der Rühreinheit (12a; 12b) entlang der Förderrichtung.
Mischer (54a), insbesondere Leitrohrmischer, mit zumindest einer Rührvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 13 und mit dem Leitrohr (38a), welches in einem Bereich (56a) der Verbindung mit der Ummantelungseinheit (36a; 36b) einen inneren Querschnitt (58a) aufweist, welcher zumindest im Wesentlichen einem äußeren Querschnitt (60a) der Ummantelungseinheit (36a; 36b) in dem Bereich (56a) der Verbindung entspricht.
Verfahren zur Herstellung zumindest eines Übergangs- und/oder Endprodukts aus zumindest einem Ausgangsprodukt, mit einer Rührvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei das Ausgangsprodukt mittels der Rühreinheit (12a; 12b) gerührt wird.