DE1206862B

DE1206862B - Mixing device

Info

Publication number: DE1206862B
Application number: DEP32579A
Authority: DE
Inventors: John James Fischer
Original assignee: PATTERSON KELLEY CO Inc
Current assignee: PATTERSON KELLEY CO Inc
Priority date: 1963-03-11
Filing date: 1963-09-12
Publication date: 1965-12-16

Description

Mischvorrichtung Die Erfindung betrifft eine Mischvorrichtung mit einem lotrecht angeordneten, sich konisch nach unten verjüngenden geschlossenen Gehäuse, an dessen Oberseite eine Mischgutzufuhr und an dessen Unterseite die Abfuhr des gemischten Gutes vorgesehen ist, und mit einer koaxial zum Gehäuse angebrachten umlaufenden Welle mit Mischwerkzeugen.Mixing device The invention relates to a mixing device with a vertically arranged, conically tapering closed Housing with a mixed material supply on its upper side and the discharge on its lower side of the mixed material is provided, and with a coaxially attached to the housing rotating shaft with mixing tools.

Derartige Vorrichtungen eignen sich zum Mischen von Feststoffpartikeln oder Feststoffen und Flüssigkeiten und werden von einer Vielfalt von Materialverarbeitungsindustrien gebraucht, bei welchen gleichmäßige Mischungen von Feststoffen oder von Feststoffen und flüssigem Beschickungsgut zur Weiterverarbeitung zu den gewünschten Produkten erforderlich sind.Such devices are suitable for mixing solid particles or solids and liquids and are used by a variety of materials processing industries used in which uniform mixtures of solids or of solids and liquid charge material for further processing into the desired products required are.

Bei einer bekannten Vorrichtung obiger Art sind die Mischwerkzeuge als spiralförmiger Rührer ausgebildet, welcher das zu vermischende Gut in einer spiralförmigen Bewegung umwälzt. In a known device of the above type, the mixing tools are designed as a spiral stirrer, which the material to be mixed in a spiral motion circulates.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Mischvorrichtung zu schaffen, bei welcher im Vergleich zu einer Rührbewegung eine verbesserte Dispergier- und Vermischungswirkung erhalten wird und die sich insbesondere auch zur gleichmäßigen Feinstverteilung von flüssigem Beschichtungsgut eignet. The invention is based on the object of a mixing device create, in which, compared to a stirring movement, an improved dispersing and mixing effect is obtained and which in particular also become uniform Finest distribution of liquid coating material is suitable.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß im oberen Bereich des Behälters unterhalb der gehäusemittigen Gutzufuhr eine Schleuderscheibe auf der Welle befestigt ist, daß am unteren, freien Ende der Welle ein Radiallüfterrad angebracht ist, durch welches eine Luftströmung erzeugt wird, die der Abwärtsbewegung des Guts entgegengerichtet ist, und daß zwischen dem Radiallüfter und dem Schleuderrad eine Flüssigkeitsversprüheinrichtung auf der Welle angebracht ist. Durch diese Ausbildung der Mischmaschine wird eine Feinverteilung des Beschickungsguts als Folge einer Schleuderbewegung erzwungen, wie sie bei einem Rührvorgang allein nicht erzielbar ist. This is achieved according to the invention in that in the upper area of the container below the housing-centered material supply on a centrifugal disc the shaft is attached that at the lower, free end of the shaft a radial fan wheel is attached, through which an air flow is generated that the downward movement of the good is opposite, and that between the radial fan and the centrifugal wheel a liquid sprayer is mounted on the shaft. Through this training the mixer is a fine distribution of the load as a result of a Forced centrifugal movement, which cannot be achieved with a stirring process alone is.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Mischmaschine kontinuierlich einstellbar ausgebildet, so daß sie in wirksamer Weise ihrer vorgesehenen Aufgabe angepaßt werden kann, wenn mit Mischgut von einer großen Vielfalt physikalischer und Mischungseigenschaften gearbeitet werden soll. According to a preferred embodiment, the mixing machine is continuous adjustable so that they can effectively do their intended task Can be adjusted when mixing with a wide variety of physical and mixing properties should be worked.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Mischmaschine ist dabei ihr einfacher mechanischer Aufbau, der bei der Herstellung, im Betrieb und bei der Wartung geringe Kosten verursacht und die selbsttätige Entleerung des Mischguts gestattet, ohne daß jeweils die Betätigung einer Abgabevorrichtung notwendig ist. Another advantage of the mixing machine according to the invention is here Their simple mechanical structure, which is used in the manufacture, in operation and in the Maintenance causes low costs and the automatic emptying of the mix permitted without that the actuation of a dispensing device is necessary in each case.

Zu den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt Fig. 1 eine Seitenansicht, teilweise im senkrechten Schnitt, einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, F i g. 2 eine Ansicht im Schnitt nach der Linie 2-2 in Fig. 1, F i g. 3 eine Ansicht im Schnitt nach der Linie 3-3 in Fig. 1, F i g. 4 in vergrößertem Maßstab eine Teilansicht im Schnitt einer baulichen Einzelheit in F i g. 1 und Fig. 5 eine teilweise Seitenansicht eines Austrittsteils der in F i g. 1 dargestellten Vorrichtung. An embodiment of the invention is shown in the drawings. 1 shows a side view, partly in vertical section, of a device according to the invention Device, FIG. 2 shows a view in section along the line 2-2 in FIG. 1, F i G. 3 is a view in section along the line 3-3 in FIG. 1, FIG. 4 in enlarged view Scale shows a partial view in section of a structural detail in FIG. 1 and Fig. 5 is a partial side view of an exit part of the FIG. 1 shown Contraption.

Die in der Zeichnung beispielsweise dargestellte erfindungsgemäße Vorrichtung besitzt ein Untergestell 10 und einen Ständer 12, an dem in senkrechter Lage ein im wesentlichen konischer Behälter 14 aufgehängt ist. Dieser Behälter wird von dem Ständer vorzugsweise so getragen, daß er aus den nachstehend näher erläuterten Gründen verstellbar ist, für welchen Zweck bei der dargestellten Ausführungsform eine Halterung 16 vorgesehen ist, die sich vom Behälter durch einen geschlitzten Wandteil des Ständers in Gleitsitz mit den anderen Seitenwandteilen des Ständers erstreckt und von einer Spindel 20 getragen wird, die durch ein Handrad 18 gedreht werden kann, um eine senkrechte Feineinstellung des Behälters zu ermöglichen. Zur Sicherung der Teile in der eingestellten Stellung dient eine Stellschraube 21 od. dgl. The example shown in the drawing according to the invention Device has an underframe 10 and a stand 12 on which in vertical Position a substantially conical container 14 is suspended. This container will preferably carried by the stand in such a way that it is made up of those explained in more detail below Reasons is adjustable for what purpose in the illustrated embodiment one Bracket 16 is provided which extends from the container through a slotted wall part of the stand extends into a sliding fit with the other side wall portions of the stand and carried by a spindle 20 which is rotated by a hand wheel 18 can to allow vertical fine adjustment of the container. To secure the parts in the set position is an adjusting screw 21 or the like.

Eine senkrecht angeordnete Welle 22, die an ihrem oberen Ende mit einer Schulter versehen ist, ist durch einen Hängelagerblock 24 an einem Träger 26 drehbar gelagert, welch letzterer von dem Ständer 12 in waagerechter Lage getragen wird. Das untere Ende der Welle 22 erstreckt sich in das Innere des Gehäuses 14. Am Träger 26 ist eine Lageranordnung 27 befestigt, die sich vom Träger nach unten erstreckt und einen Teil der Welle 22 einschließt, um diese in ihrer Lage zu stabilisieren. Die Welle wird mit Hilfe einer Riemenscheibe 28, eines Riemens 29 und eines Motors 30 angetrieben. Ein konischer Mischgutaufnahmetrichter 32 wird von Armen 33, die sich von einer Hülse 25 aus erstrecken, so getragen, daß er im wesentlichen das obere Ende des Gehäuses 14 einnimmt. Der Trichter 32 kann daher festes Beschickungsgut, beispielsweise aus einem Gefällezuführungsrohr, wie gezeigt, aufnehmen und so richten, daß es um die Welle 22 herumfließt und durch eine mittig angeordnete Öffnung 36 im Boden des Trichters austritt. Von der Öffnung 36 fällt das Beschickungsgut auf eine Schleuderscheibe 40, die unmittelbar unter der Trichteraustrittsöffnung mit der Welle 22 verkeilt ist, so daß sie sich mit dieser dreht. Wenn das Beschickungsgut durch die öffnung 36 fließt und auf die Scheibe 40 fällt, wird es daher radial abgeschleudert, so daß es gleichmäßig um den Innenumfang des Gehäuses 14 herum verteilt wird. A vertically arranged shaft 22, which at its upper end with a shoulder is attached to a bracket by a hanger block 24 26 rotatably mounted, the latter being carried by the stand 12 in a horizontal position will. The lower end of the shaft 22 extends into the interior of the housing 14. A bearing assembly 27 is attached to the carrier 26 and extends downward from the carrier extends and includes a portion of the shaft 22 to stabilize them in position. The shaft is driven by means of a pulley 28, a belt 29 and a motor 30 powered. A conical mix receiving hopper 32 is supported by arms 33 which extend from a sleeve 25, supported so that it is substantially the upper end of the housing 14 occupies. The hopper 32 can therefore solid load, for example, pick up from a gradient feed pipe, as shown, and straighten it, that it flows around the shaft 22 and through a centrally located opening 36 emerges from the bottom of the funnel. The load falls from the opening 36 a centrifugal disk 40, which is directly under the funnel outlet opening with the shaft 22 is keyed so that it rotates therewith. When the load flows through the opening 36 and falls onto the disk 40, it is therefore thrown off radially, so that it is evenly distributed around the inner circumference of the housing 14.

Bei seiner Abwärtsbewegung durch den Umfangsspalt zwischen der Scheibe 40 und der Wand des Gehäuses wird es in einem wirbelnden Luftstrom schwebend mitgeführt und bewegt sich mit einer raschen spiraligen Bewegung gegen die Seitenwand des Gehäuses, wobei es langsam absinkt, wie durch die spiralige Pfeilbahn in F i g. 1 angegeben. Das untere Ende der Welle 22 trägt ein Lüfterrad 42 nach Art eines Radialgebläses, um eine aufwärts gerichtete Luftströmung längs der Gehäusewand zu erzeugen und auf diese Weise dazu beizutragen, das Beschickungsgut im Gehäuse in einem Schwebezustand zu halten. Die Drehung des Lüfterrades 42 und der Scheibe 40 bewirken daher eine radiale Zirkulation des Atmosphäre unmittelbar unter der Schleuderscheibe, was zu einem nach unten gerichteten spiraligen Verlauf von Luft und Materialfluß führt, in welchem das Mischgut gründlich dispergiert und innig vermischt wird.On its downward movement through the circumferential gap between the disc 40 and the wall of the housing it is carried floating in a swirling air stream and moves with a rapid spiral movement against the side wall of the housing, it slowly sinks, as indicated by the spiral arrow path in FIG. 1 specified. The lower end of the shaft 22 carries a fan wheel 42 in the manner of a radial fan, to generate an upward air flow along the housing wall and on in this way to help keep the load in the housing in a floating state to keep. The rotation of the fan wheel 42 and the disk 40 therefore cause a radial circulation of the atmosphere immediately below the slinger, leading to leads a downward spiral course of air and material flow, in which the mix is thoroughly dispersed and intimately mixed.

Zur Anpassung der erfindungsgemäßen Vorrichtung auf die Verwendung von flüssigem Beschickungsgut ist eine Flüssigkeitsdispergiervorrichtung 45 vorgesehen, welche in dem Raum zwischen der Schleuderscheibe<40 und dem Lüfterrad 42 angeordnet ist. Die Vorrichtung 45 wird durch eine Zufuhrleitung 47 über einen hohlen Kanal beliefert, der sich in der Welle 22 in deren Längsrichtung erstreckt, wie F i g. 1 bis 4 zeigen. Daher werden, wenn die Welle 22 zur Drehung angetrieben wird und Feststoffbeschickungsgut dem Trichter 32 zugeführt wird, die Feststoffteilchen rasch durch die Schleuderwir- kung und die umlaufenden Luftströme im unteren Teil des Gehäuses dispergiert, während die Flüssigkreisdispergiervorrichtung 45 feinversprühte Flüssigkeit auf die schwebenden Feststoffpartikel und auf die Feststoffteilchen schleudert, welche sich längs der Innenwand des Gehäuses, wie in F i g. 1 gezeigt, spiralig nach unten bewegen. Auf diese Weise wird eine stark verbesserte Mischwirkung zwischen den Feststoffteilchen und der Flüssigkeit erzielt. To adapt the device according to the invention to the use a liquid dispersing device 45 is provided for liquid loading material, which are arranged in the space between the centrifugal disk <40 and the fan wheel 42 is. The device 45 is fed by a supply line 47 through a hollow channel supplied, which extends in the shaft 22 in the longitudinal direction thereof, as shown in FIG. 1 to 4 show. Therefore, when the shaft 22 is driven to rotate, and Solid charge is fed to hopper 32, the solid particles rapidly through the centrifugal effect and the circulating air currents in the lower part of the housing dispersed, while the liquid circuit dispersing device 45 finely sprayed liquid hurls onto the suspended solid particles and onto the solid particles, which extends along the inner wall of the housing, as shown in FIG. 1 shown spiral move down. In this way, a greatly improved mixing effect between the solid particles and the liquid achieved.

Um die erforderlichen Druckluft- und Stromumlaufbedingungen innerhalb des Gehäuses 14 aufrechtzuerhalten, ist der untere Austrittsendteil des Gehäuses vorzugsweise mit einem selbstabdichtenden Luftschleusenauslaß versehen, beispielsweise von der bei 50 dargestellten Art. Dieser Auslaß kann beispielsweise aus einer ausgeflachten Gummihülse bestehen, die, wie Fig. 1 zeigt, einen Schlitz 51 auf ihren entgegengesetzten Seiten aufweist, welcher zwei Lippen bildet, die normalerweise das Bestreben haben, geschlossen zu bleiben. Wenn sich jedoch eine Partie des Fertigproduktes von ausreichendem Gewicht in der Luftschleuse 50 ansammelt, öffnen sich die Lippen, so daß das Mischgut aus der Vorrichtung austreten kann. To have the required compressed air and power circulation conditions within of the housing 14 is the lower exit end portion of the housing preferably provided with a self-sealing airlock outlet, e.g. of the type shown at 50. This outlet may, for example, consist of a flattened There are rubber sleeve, which, as Fig. 1 shows, a slot 51 on their opposite Has sides that form two lips that normally tend to to stay closed. However, if a batch of the finished product is sufficient Weight accumulates in the airlock 50, the lips open so that the mix can escape from the device.

Beim Verstellen des Gehäuses 14 in senkrechter Richtung auf dem Ständer 12 wird selbsttätig eine entsprechende Verstellung der Breite des Spaltes zwischen dem Umfang der Schleuderscheibe 40 und der Innenwand des Gehäuses 14 erhalten. Die pneumatischen Wirkungen innerhalb des Gehäuses können daher zur bestmöglichen Anpassung an die jeweiligen Erfordernisse des Mischvorgangs geregelt werden. Wie bei 54 gezeigt, kann eine Luftdichtung 45 zur Abdichtung des Gleitsitzes zwischen dem oberen Deckel 55 des Gehäuses 14 und dem Bund verwendet werden, ohne das -dadurch die erwähnte senkrechte Verstellung behindert wird. When adjusting the housing 14 in the vertical direction on the stand 12 is automatically a corresponding adjustment of the width of the gap between the circumference of the slinger 40 and the inner wall of the housing 14 received. the pneumatic effects within the housing can therefore be used for the best possible adaptation to the respective requirements of the mixing process. As shown at 54, may include an air seal 45 to seal the sliding fit between the top cover 55 of the housing 14 and the federal government can be used without the -due to the mentioned vertical adjustment is hindered.

Claims

Claims: 1. Mixing device with a vertically arranged, closed housing tapering conically downwards, at the top a mixed material supply and the discharge of the mixed material is provided on its underside is, and with a rotating shaft attached coaxially to the housing with mixing tools, d a -characterized in that in the upper region of the container below the housing-centered Gutzufuhr (32) a centrifugal disk (40) is attached to the shaft (22) that a radial fan wheel (42) is attached to the lower, free end of the shaft (22), through which an air flow is generated, which causes the downward movement of the goods is opposite, and that between the radial fan and the impeller (40) a liquid sprayer (45) is mounted on the shaft.

2. Apparatus according to claim 1, characterized by a device (18, 20) to adjust the vertical position of the conical housing and the centrifugal disk with reference to each other.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the spraying device (45) from an inclined to the axis of rotation, in the area the shaft (22) hollow disk od. dgL, which on their Perimeter is provided with liquid outlet openings.

4. Apparatus according to claim 5, characterized in that the device for the relative adjustment of centrifugal disc and housing on a base (10) is arranged by the housing with the help of a spindle nut assembly (16, 20) Can be worn adjustable. References considered: US Patent No. 2,851,257.