DE1557005B2 - Mischgerät mit Mischschaufeln - Google Patents
Mischgerät mit MischschaufelnInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Mischgerät mit Mischschaufeln, die sich innerhalb einer im wesentlichen
eine vertikale Achse aufweisenden Mischkammer drehen und während ihrer Drehung innerhalb der
Mischkammer eine hin- und hergehende axiale Verschiebung ausführen.
Mischgeräte mit Mischschaufeln sind bereits in verschiedenen Ausführungen bekannt. Dabei gibt es
Mischgeräte, welche eine ihre Mischschaufeln aufnehmende Mischkammer aufweisen, und solche ohne
einen Mischbehälter. Ferner sind bei diesen Mischgeräten die Mischschaufeln und, soweit vorhanden, die
Mischbehälter unterschiedlich gestaltet. So haben die Mischschaufeln teils Mischflügel mit ebener und teils
Mischflügel mit gebogener Gestalt. Schließlich sind auch die Bewegungen, welche die Mischschaufeln
ausführen, verschieden, und zwar gibt es Mischschaufeln, welche sich lediglich drehen, aber auch solche,
welche sich zusätzlich axial verschieben.
Eines der bekannten Mischgeräte zeigt die USA.-Patentschrift 1 180020. Dieses Mischgerät besitzt einen
kegelstumpfförmigen, mit seinem Ende geringeren Durchmessers nach unten weisenden Mischbehälter.
In diesem Mischbehälter ist ein Rührwerk mit einem mittleren sowie zwei seitlichen mischschaufelartigen
Gebilden angeordnet, von welchen jeweils ein Teil des Innenraumes des Mischbehälters erfaßt wird.
Die Mischschaufelgebilde besitzen jeweils eine Welle, an dieser in Abständen übereinander befestigte
Mischflügel und ein an deren oberem Ende vorgesehenes Antriebszahnrad. Sie werden von einem in dem
Mischbehälter drehbaren Rahmen gehalten, wobei die Welle des mittleren Mischschaufelgebildes senkrecht
sowie die Wellen der seitlichen Mischschaufelgebilde in entgegengesetzter Richtung sowohl gegenüber der
Senkrechten als auch gegenüber der Waagerechten geneigt in dem Rahmen lagern und die Antriebszahnräder
aller Mischschaufelgebilde in gegenseitigem Eingriff stehen. Die Welle des mittleren Mischschaufelgebildes
ragt aus dem Mischbehälter nach oben hinaus und ist dort mit einer Handkurbel für den Antrieb
des Rührwerks ausgerüstet. Bei Drehung der Handkurbel findet einerseits eine Drehung des Rahmens
mit den drei Mischschaufelgebilden sowie andererseitseine Eigendrehung der einzelnen Mischschaufelgebilde
statt. Bei diesen Drehungen überschneiden sich die Bewegungsbahnen, welche von den Mischflügeln
der mittleren und seitlichen Mischschaufelgebilde durchlaufen werden.
Ein weiteres bekanntes Mischgerät wird durch die deutsche Patentschrift 293 900 offenbart. Bei diesem
Mischgerät gelangt ein zylindrischer Mischbehälter mit vertikaler Achse zur Anwendung. Ferner besitzt
das Mischgerät eine in diesen Mischbehälter passende Mischschaufel mit einer Antriebswelle sowie sich dieser
gegenüber teils radial, teils parallel und teils schräg erstreckenden Mischflügeln. Auf Grund eines entsprechenden
Antriebes vermag sich die Mischschaufel indem Mischbehälter zu drehen und kann gleichzeitig
in diesem eine hin- und hergehende axiale Verschie^ bung ausführen.
Wenn die bekannten Mischgeräte auch schon ein Mischen von Mischgut ermöglichen, so läßt deren
Wirkungsweise jedoch in mancher Hinsicht noch zu wünschen übrig. So eignen sich die bekannten Mischgeräte
wenig zum Mischen von schwer mischbarem Mischgut. Ferner wird bei ihnen meistens eine ziemlich
lange Zeit für den Mischvorgang benötigt. Auch besitzen sie nicht viel Eignung für diejenigen Fälle,
in welchen eine besonders gute Durchmischung der Mischungsbestandteile erforderlich ist. Schließlich ist
bei ihnen auch eine Kontrolle und Beeinflussung des Mischgutes während des Mischvorganges kaum möglieh
oder zumindest schwierig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Mischgerät zu schaffen, welches die Nachteile der bekannten
Mischgeräte nicht aufweist und insbesondere ein schnelles und gründliches Mischen von Mischgut,
selbst wenn dieses schwer mischbar ist, ermöglicht.
Diese Aufgabe wird bei einem Mischgerät der eingangs beschriebenen Art dadurch gelöst, daß die Innenfläche
der Mischkammer von den nicht ineinanderdringenden Umfangsabschnitten wenigstens
zweier einander durchdringender, mit ihrem Scheitel nach unten weisender, abgeschnittener Kegel gebildet
ist, deren jeweilige Längsachse gegenüber der Mischkammerachse derart geneigt ist, daß sich die Kegelachsen
und die Mischkammerachse unterhalb der Kegelgrundflächen schneiden, und daß eine der Anzahl
der Kegelumfangsabschnitte der Mischkammerin-
!5 nenfläche entsprechende Anzahl von wechselweise
ineinandergreifenden Mischschaufeln vorgesehen ist, welche jeweils an einer mit der Längsachse eines Kegelumfangsabschnittes
der Mischkammerinnenfläche in übereinstimmender geneigter Lage befindlichen Welle sitzen und Mischflügel aufweisen, die auf einer
Kegelfläche umlaufen, deren Gestalt dem zugehörigen Kegelumfangsabschnitt der Mischkammerinnenfläche
angepaßt ist und deren Spitze in der Nähe des Bodenbereichs der Mischkammer liegt.
a5 Die bei dem Mischgerät gemäß der Erfindung vorgesehenen
wechselweise ineinandergreifenden Mischschaufeln mit kegelförmig angeordneten Mischflügeln,
welche sich innerhalb der entsprechenden Kegelumfangsabschnitte der Mischkammer drehen,
bewirken schon alleine auf Grund ihrer Drehung in der Mischkammer ein wirkungsvolles Mischen der
Mischungsbestandteile. Die Mischung erfolgt dabei durch die Mischschaufeln hauptsächlich auf mechanische
Weise durch Verschieben des Mischgutes aus einem Teil der Mischkammer in einen anderen, durch
gleichmäßiges Kneten des Mischgutes, durch Vergrößerung der Berührungsflächen zwischen benachbarten
Teilen des Mischgutes und durch Teilung sowie Wiedervereinigung von Teilen des Mischgutes.
Infolge der Ausbildung der Mischkammer sowie der Gestaltung und Anordnung der Mischschaufeln
ergibt sich bei dem neuen Mischgerät eine Wechselwirkung zwischen den Mischflügeln der Mischschaufeln
sowie zwischen den Mischflügeln der Mischschaufeln und der Mischkammer, auf Grund welcher
ein ungewöhnlich großer Anteil der Gesamtmenge des Mischgutes fortlaufend bewegt wird. Diese Mischwirkung
erfolgt durch vier Bewegungskomponenten. Die erste Bewegungskomponente wird als Parallel-So
schleppströmung bezeichnet, die jeweils parallel zur Mischschaufelacb.se verläuft und zu dem unteren Ende
der Mischkammer hin gerichtet ist. Diese Parallelschleppströmung wird durch die von den Mischflügeln
der Mischschaufeln auf das Mischgut ausgeübte Kraft erzeugt. Eine zweite Bewegungskomponente bezeichnet
man als Verlustströmung. Diese Verlustströmung ist der Parallelschleppströmung entgegengerichtet,
d. h. sie verläuft in Richtung des oberen Endes der Mischkammer. Dabei tritt die Verlustströmung
So zwischen den Mischschaufeln und der Innenfläche der
Mischkammer auf. Bei der dritten Bewegungskomponente handelt es sich um eine Druckströmung, die im
wesentlichen auch nach oben gerichtet ist. Diese Druckströmung tritt insbesondere dann auf, wenn das
untere Ende der Mischkammer geschlossen ist und infolgedessen das von den Mischflügeln der Mischschaufeln
mit der Parallelschleppströmung nach unten gedrückte Mischgut einen von dem Boden der Misch-
kammer ausgehenden Gegendruck erzeugt, wodurch ein Teil des Mischgutes wieder nach oben bewegt wird.
Die vierte Bewegungskomponente wird schließlich als Querschleppströmung bezeichnet. Diese Querschleppströmung
des Mischgutes ist quer zur Achse der Mischschaufeln gerichtet und erzeugt eine Vermischung
der verschiedenen Strömungsfäden des Mischgutes in einer Richtung, welche im wesentlichen parallel
zur Achse der Mischschaufeln verläuft.
Abgesehen von der Mischwirkung, welche bei dem Mischgerät gemäß der Erfindung durch die Dehung
der Mischschaufeln erzielt wird, ergibt sich bei dem neuen Mischgerät eine-bedeutende weitere Mischung
des Mischgutes dadurch, daß die Mischschaufeln während ihrer Drehung innerhalb der Mischkammer eine
hin- und hergehende axiale Verschiebung ausführen. Diese weitere Mischwirkung beruht darauf, daß sich
infolge der Ausbildung der Mischkammer sowie der Gestaltung und Anordnung der Mischschaufeln bei
der hin- und hergehenden axialen Verschiebung der Mischschaufeln während des Mischvorgahges ständig
der Zwischenraum zwischen den Mischschaufeln sowie der Zwischenraum zwischen diesen und der
Mischkammerinnenfläche ändert. Dies hat eine entsprechende ständige Änderung des gegenseitigen
Verhältnisses der vier oben beschriebenen Strömungskomponenten (Parallelschleppströmung, Verlustströmung,
Druckströmung und Querschleppströmung) des Mischgutes während des Mischvorganges
zur Folge, wodurch sich eine weitere intensive Durchmischung des Mischgutes ergibt.
Das erfindungsgemäße Mischgerät bietet daher auch die Möglichkeit, Mischgut, selbst wenn dieses
schwer mischbar ist, wie beispielsweise Gele mit hoher Viskosität, schnell und gründlich zu mischen.
Infolge der besonders guten Mischwirkung des neuen Mischgerätes und des bei der Benutzung desselben
zwischen den verschiedenen Mischungsbestandteilen bewirkten innigen Kontaktes kann man
dieses Gerät auch zur Erzeugung von Reaktionen zwischen Reaktionsstoffen benutzen. Gegebenenfalls
stellt dann die Mischkammer des Gerätes eine Reaktionskammer für die Reaktionsstoffe dar.
Bei manchen Reaktionen von Reaktionsstoffen entstehen als Reaktionsprodukte gasförmige Stoffe,
die zur Beschleunigung des vollständigen Reaktionsablaufs aus der Reaktionskammer entfernt werden
müssen. Auch hierzu ist das erfindungsgemäße Gerät sehr geeignet. Die im wesentlichen kegelförmige Gestalt
der Mischkammer des Gerätes ergibt nämlich einen vergleichsweise großen Oberflächenanteil für das
Kammervolumen, so daß gasförmige Reaktionsstoffe, welche aus der Reaktionsmischung an die Oberfläche
derselben aufsteigen, von dort leicht abgeführt werden
können. Dies kann beispielsweise mittels einer Absaugeeinrichtung geschehen. Um den Austritt der
gasförmigen Reaktionsstoffe aus der Reaktionsmischung zu fördern, besteht weiterhin die Möglichkeit,
die Drehrichtung der Mischschaufeln umzukehren. Gegebenenfalls wird nämlich auf die Reaktionsmischung
eine nach oben hin gerichtete Kraft ausgeübt. Im übrigen bietet das erfindungsgemäße Gerät bei
Verwendung als Reaktionsgerät die Möglichkeit zu einer guten thermischen Steuerung des Reaktionsablaufes.
Dies beruht auf der besonders starken Umwälzung und Durchmischung der Reaktionsbestandteile
innerhalb der Mischkammer, was bei Beheizung der Mischkammer einen sehr guten Wärmeaustausch zwischen
der Mischkammerwandung und der Reaktionsmischung ergibt.
Hinsichtlich der Ausbildung der Mischschaufeln des neuen Mischgerätes sieht die Erfindung vor, daß
die Mischflügel jeder Mischschaufel mit ihrem oberen Ende an der Mischschaufelwelle befestigt sind und mit
ihrem unteren Ende miteinander in Verbindung stehen. Ferner ist hierzu erfindungsgemäß vorgesehen,
daß die Mischflügel jeder Mischschaufel nach unten
ίο hin konvergierende schraubenlinienförmige Gestalt
aufweisen. Durch eine derartige Ausbildung der Mischschaufeln wird die von diesen auszuübende
Mischwirkung weiter gefördert. Dies beruht unter anderem darauf, daß bei einer solchen Ausbildung der
Mischschaufeln der axiale Bereich derselben über ihre gesamte Länge im wesentlichen frei ist, was sich für
die Ausbildung der Querschleppströmung des Mischgutes innerhalb der Mischkammer sehr günstig auswirkt.
Weiterhin ist bezüglich der Ausbildung der Mischschaufeln des neuen Mischgerätes erfindungsgemäß
vorgesehen, daß sich die Querschnittsabmessungen der Mischflügel jeder Mischschaufel von ihrem oberen
zu ihrem unteren Ende verringern und daß vorzugs-
»5 weise dabei die Breite und/oder die Dicke jedes Mischflügels über dessen gesamte Länge einen gleichbleibenden
Bruchteil des zugehörigen Kegeldurchmessers ausmacht. Durch eine derartige Ausbildung
der Mischflügel wird eine optimale Ausnutzung des Innenraumes der Mischkammer für die Aufnahme
von Mischgut bei gleichguter Mischwirkung über die gesamte Länge der Mischschaufeln erreicht. Ferner
wird hierdurch das Ineinandergreifen der Mischschaufeln begünstigt.
Ferner sieht die Erfindung hinsichtlich der Ausbildung der Mischschaufeln vor, daß die in Drehrichtung
gelegene Stirnfläche jedes Mischflügels der Mischschaufeln mindestens teilweise über dessen gesamte
Länge einen spitzen Winkel mit der Tangentenrichtung der Mischflügelumlaufbahn bildet. Um dies zu
erreichen, kann bei rechteckförmigem Querschnitt der Mischflügel deren Stirnfläche nach innen gegen
die Mischschaufelachse hin oder nach außen von der Mischschaufelachse weg geneigt sein. Ferner ist es
hierzu möglich, Mischflügel mit dreieckförmigem Querschnitt, trapezförmigem Querschnitt und rhombischem
Querschnitt zu verwenden. Durch eine derartige Ausbildung der Mischschaufeln bzw. ihrer
Mischflügel wird eine Verstärkung der Querschleppströmung des Mischgutes innerhalb der Mischkammer
und damit eine weitere Verbesserung der Mischwirkung erreicht.
Bei dem neuen Mischgerät kann gemäß der Erfindung auch vorgesehen sein, daß die relative Drehstel-
lung der Mischschaufeln zur Änderung des Ausgangsabstandes ihrer Mischflügel veränderbar ist. Dies
ergibt die Möglichkeit, den Ausgangsabstand der Mischflügel der Mischschaufeln dem zu mischenden
Mischgut anzupassen.
Erfindungsgemäß ist bei dem neuen Mischgerät weiterhin vorgesehen, daß die Welle wenigstens einer
Mischschaufel eine axiale Bohrung sowie einen durch die Bohrung in das Mischgut innerhalb der Mischkammer
einführbaren Einsatz aufweist. Dabei kann der Einsatz in der Bohrung axial verstellbar angeordnet
sein. Ferner besteht die Möglichkeit, den Einsatz mit einem Temperaturmesser und/oder einem Viskositätsmesser
zu versehen. Es ist aber auch möglich,
den Einsatz zur Probenentnahme aus der Mischkammer an eine Saugpumpe anzuschließen und auszubilden.
Schließlich kann der Einsatz zwecks Zufuhr eines Strömungsmittels in die Mischkammer an eine Zufuhrleitung
angeschlossen und ausgebildet sein.
Die vorstehend beschriebene Ausbildung des neuen Mischgerätes ergibt die Möglichkeit, während
des Mischvorganges ohne irgendwelche Schwierigkeiten das Mischgut zu kontrollieren und zu beeinflussen,
und zwar nahezu an allen Stellen der Höhe der Mischkammer, ohne dabei den Mischvorgang zu behindern
oder zu unterbrechen. So kann man auf Grund dessen verschiedene Eigenschaften des Mischgutes während
des Mischvorganges messen. Auch besteht die Möglichkeit, während des Mischvorganges aus dem Inneren
der Mischkammer Proben des Mischgutes zu entnehmen. Ferner kann man dem Mischgut während des
Misch Vorganges flüssige oder gasförmige Strömungsmittel
zuführen, die entweder mit dem Mischgut zu vermischen sind oder auf dieses einwirken sollen.
Wird das neue Gerät als Reaktionsgerät benutzt, so kommt im übrigen der Zufuhr von Strömungsmitteln
zu der Reaktionsmischung während des Mischvorganges besondere Bedeutung zu.
In der Zeichnung ist ein Mischgerät gemäß der Erfindung beispielsweise veranschaulicht, und zwar zeigt
Fig. 1 einen Längsschnitt durch das Mischgerät,
Fig. 2 die Mischkammer des Mischgerätes im Grundriß,
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer Mischschaufel des Mischgerätes,
Fig. 4, 5 und 6 schematische Querschnitte von drei Ausführungsformen der Mischschaufel nach Fig. 3,
Fig. 7 eine abgewandelte Ausführung der Mischschaufel des Mischgerätes,
Fig. 8, 9 und 10 schematische Querschnitte von drei Ausführungsformen der Mischschaufel nach
Fig! 7,
Fig. 11 eine weitere abgewandelte Ausführungsform der Mischschaufel des Mischgerätes,
Fig. 12 einen Querschnitt des Mischgerätes nach der Linie 12-12 in Fig. 1,
Fig. 13 eine teilweise geschnittene Teilansicht der Lagerung eines Kettenrades zum Antrieb der Mischschaufeln
bei dem Mischgerät und
Fig. 14 die Mischschaufeln des Mischgerätes im schematischen Grundriß.
Fig. 1 zeigt ein Mischgerät 10 mit einem Gehäuse 12 und einem dasselbe tragenden Fußgestell 14. Am
unteren Ende des Gehäuses 12 sitzt eine Mischkammer 16, in der drehbar zwei Mischschaufeln 18 und
20 angeordnet sind. Die Innenfläche 22 der Mischkammer 16 wird von den nicht ineinanderdringenden
Umfangsabschnitten zweier einander durchdringender Kegel 24 und 26 gebildet, deren jeweilige Längsachsen
28 und 30 symmetrisch zur Vertikalachse 32 der Mischkammer 16 geneigt sind. Die Kegel 24 und
26 sind jeweils umgekehrt, so daß die Grundfläche jedes Kegels oberhalb seines Scheitels liegt. Die Kegelachsen
28 und 30 sind gegenüber der Mischkammerachse 32 aufeinander zu geneigt, so daß sich die
Kegelachsen 28 und 30 und die Mischkammerachse 32 unterhalb der Grundflächen der Kegel 24 und 26
in einem Schnittpunkt 34 schneiden. Die Kegel 24 und 26 sind abgeschnitten, wodurch eine Ausgangsöffnung
36 am Boden der Mischkammer 16 vorhanden ist, durch die das Mischgut ausgetragen werden
kann.
Die Mischkammer 16 besitzt einen Außenmantel 38, wodurch eine Ringkammer 40 zum Durchströmen
eines Strömungsmittels, beispielsweise eines Heizoder Kühlmittels, gebildet wird, damit mit der Mischkammer
16 ein Wärmeaustausch erfolgen kann. Zur Aussteifung der Anordnung sitzen zwischen Außenmantel
38 und Mischkammer 16 mehrere Abstandsstücke 42. In dem Außenmantel 38 befinden sich ein
Einlaßstutzen 44 sowie ein Auslaßstutzen 46, um das
ίο Strömungsmittel in gleichmäßigem Fluß durchzuleiten.
Die Mischkammer 16 ist am Unterende des Gehäuses 12 beispielsweise durch Festschrauben mit mehreren
Schrauben 48 befestigt. Der Unterteil des Gehäuses 12, der unmittelbar an die Mischkammer 16
anschließt, enthält eine Beschickungskammer 50, die in den Innenraum der Mischkammer 16 mündet. In
dem Gehäuse 12 befinden sich mehrere in die Beschickungskammer 50 führende Eingangsöffnungen
52, durch die die Bestandteile der Mischung in das Innere der Mischkammer 16 eingegeben werden.
Innerhalb der Mischkammer 16 und des Gehäuses 12 sind zwei zueinander passende Mischschaufeln 18
und 20 angeordnet. Jede Mischschaufel besteht aus einer zylindrischen Welle 54 und zwei streifenartigen
Mischflügeln 56. Das Oberende 58 jedes Mischflügels 56 ist in radialer Richtung an die Welle 54 fest angesetzt
und wird mittels eines Quersteges 60 gehalten, der mit dem Mischflügel 56 aus einem Stück besteht.
Die Mischflügel 56 verlaufen nach unten kegelförmig, so daß deren Unterenden 62 im Bereich der Achse
64 der betreffenden Schaufel liegen. Die Unterenden 62 der Mischflügel 56 jeder Schaufel sind miteinander
vereinigt. Dementsprechend bestehen die Schaufeln 18 und 20 jeweils aus zwei Mischflügeln, die einen
einzigen Gesamtkörper bilden. Die Mischflügel 56 jeder Schaufel spannen beim Umlauf eine im wesentlichen
kegelförmige Fläche auf, deren Spitze an ihrem Unterende liegt und deren Grundfläche durch den
Quersteg 60 an ihrem Oberende 58 aufgespannt wird.
Die Mischschaufeln 18 und 20 sind jeweils in einen Kegelumfangsabschnitt 24 bzw. 26 der Mischkammer
16 eingesetzt. Die Achsen 64 der Mischschaufeln 18 und 20 sind so angeordnet, daß die durch jede Mischschaufel
aufgespannte Kegelfläche mit der Innenfläche 22 des betreffenden Mischkammerabschnitts
übereinstimmt, in dem die jeweilige Mischschaufel sitzt. Infolgedessen erhält man einen gleichförmigen
Zwischenraum zwischen den Mischflügeln 56 und der Innenfläche 22 der Mischkammer 16. Der Querabstand
der Mischflügel 56 der beiden Mischschaufeln 18 und 20 ist genügend groß bemessen, so daß die
Mischschaufeln gemäß Fig. 1 ineinandergreifen. Die Mischflügel 56 sind streifen- sowie schraubenlinienförmig
ausgebildet. Dabei besitzen die Mischflügel der Mischschaufel 18 rechtsgängige Ausbildung und diejenigen
der Mischschaufel 20 linksgängige Ausbildung. Beim Einsetzen in die Mischkammer 16 sind
die Mischschaufeln 18 und 20 in Drehrichtung gegeneinander versetzt, so daß die Mischflügel 56 der
Schaufeln einander nicht berühren, obgleich sich die beim Umlauf der Schaufeln von den Mischflügeln gebildeten
Kegelflächen infolge des Ineinandergreifens der Mischflügel durchdringen. Der Umlauf der
Mischschaufeln 18, 20 erfolgt synchron sowie in entgegengesetzter Richtung.
Der Oberteil der Welle 54 der Mischschaufeln 18
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und 20 ist jeweils innerhalb einer Muffe 66 bzw. 68 gehalten. Die Wellen 54 sind derart mit den Muffen
verbunden, daß keine gegenseitige Drehung zwischen Welle und Muffe auftritt. Hierzu dient ein Verriegelungsstift
70, der sich durch ein Loch 72 der Welle und ein damit fluchtendes Loch 74 der Muffe erstreckt.
Die Muffen 66 und 68 dienen außerdem als Naben für je ein Schneckenrad 76 bzw. 78, das auf die entsprechende
Muffe aufgezogen ist. Das Schneckenrad 76 wird durch eine Schnecke 80 angetrieben, die mit
einem Kettenrad 82 verkeilt ist. Das Schneckenrad 78 wird in entgegengesetzter Drehrichtung durch eine
weitere Schnecke 84 angetrieben, die ihrerseits mit einem Kettenrad 86 verkeilt ist. Die Kettenräder 82
und 86 werden von einer Kette 88 angetrieben, die durch ein Kettenrad 90 in Gang gesetzt wird. Das Kettenrad
90 erhält seinen Antrieb durch einen reversierbaren, nicht dargestellten Motor mit einstellbarer
Drehzahl. Zum Spannen der Kette 88 dient ein Umlenkkettenrad 92. Damit die Mischschaufeln 18 und
20 gegenläufig umlaufen, haben die Schnecken 80 und 84 jeweils entgegengesetzte Steigung. Wenn beispielsweise
die Mischschaufel 18 im Uhrzeigersinn von oben gesehen umlaufen soll, ist die Steigung der
Schnecke 80 in Fig. 1 von dem Betrachter weggerichtet, während die Steigung der Schnecke 84 gegen den
Betrachter hin gerichtet ist. Damit die Mischschaufeln 18 und 20 gleich schnell umlaufen, haben die Kettenräder
82 und 86 sowie die Schnecken 80 und 84 und die Schneckenräder 86 und 78 jeweils gleichen
Durchmesser.
Jede Mischschaufelwelle 54 ist am Oberende in einem Gleitlager 94 und am Unterende in einem Gleitlager
96 gelagert. Diese zweifache Lagerung für jede Welle 54 schließt eine Querverschiebung der Mischschaufeln
18 und 20 aus, so daß dieselben immer genau ausgerichtet sind und die Mischflügel 56 während
der Drehung nicht ineinanderlaufen können.
Für die am Boden der Mischkammer 16 vorhandene Ausgangsöffnung 36, durch die das Mischgut
ausgetragen werden kann, kann man einen Verschluß, beispielsweise in Form eines Schieberventils, vorsehen,
damit die Mischungsbestandteile gleichmäßig gemischt werden können, bevor das Mischgut aus der
Mischkammer 16 ausgetragen wird. Dies ist jedoch in der Zeichnung nicht dargestellt.
Bei der Benutzung des Mischgerätes ergibt eine Komponente der von den Mischschaufeln 18, 20 ausgeübten
Mischwirkung eine nach unten gerichtete Kraft auf das Mischgut, die zusammen mit der
Schwerkraft eine nach unten gerichtete Strömung bewirkt. Dise beiden nach unten gerichteten Kräfte ermöglichen
ein Austragen bzw. Auspressen des Mischgutes durch die Ausgangsöffnung 36 in einen
beliebigen Behälter, beispielsweise eine nicht dargestellte Form.
Die Mischflügel 56 der Mischschaufel 20, die in Fig. 3 in perspektivischer Ansicht und in Fig. 4 in
schematischem Querschnitt dargestellt sind, besitzen rechteckigen Querschnitt. Dabei weisen die Mischflügel
eine Stirnfläche 98 und eine Rückfläche 100 auf, und zwar bezüglich einer Schaufeldrehrichtung in Gegenuhrzeigersinn.
Wie Fig. 4 zeigt, ist die Stirnfläche 98 senkrecht zur Tangentenrichtung 102 der Umlaufbahn
ausgerichtet. Diese Anordnung erzeugt eine gute Parallelschleppströmung des Mischgutes.
Gegenüber der Ausführungsform der Mischschaufel gemäß den Fig. 3 und4 ergibt sich bei den Ausführungsformen
derselben, welche die Fig. 5 und 6 zeigen, eine Vergrößerung der Querschleppströmung,
und zwar dadurch, daß bei diesen die Stirnflächen 98 der Mischflügel 56 jeweils in einer Richtung parallel
zur Schaufelachse 64 verschwenkt sind. Fig. 5 zeigt eine Ausführungsform, bei welcher die Stirnfläche 98
nach innen gegen die Schaufelachse 64 hin weist und das Mischgut nach innen gegen die Achse 64 der
ίο Mischschaufel strömt. Eine Verschwenkung der
Stirnfläche 98 um einen Winkel von 45° ergibt eine größte Querschleppströmung. Fig. 6 veranschaulicht
eine abgewandelte Ausführungsform, bei der die Stirnfläche 98 nach außen von der Schaufelachse 64
weg gerichtet ist, so daß man eine Transversalströmungskomponente erhält, die von der Schaufelachse
64 weg gerichtet ist. Aus den Fig. 5 und 6 ist im übrigen zu entnehmen, daß die Längsachse des Querschnitts
der Mischflügel 56 innerhalb einer Ebene
so liegt, welche die Schaufelachse 64 nicht schneidet.
Die Fig. 7 bis K) zeigen weitere abgewandelte Ausführungsformen der Mischschaufeln zur Vergrößerung
der Querschleppströmung. Bei diesen Ausführungsformen der Mischschaufel bleibt die Radialachse
104 des Mischflügelquerschnitts in einer Ebene, die durch die Schaufelachse 64 geht, ebenso wie im
Fall der Mischschaufel nach Fig. 4. Zur Vergrößerung der Querschleppströmung bildet jedoch bei diesen
Ausführungsformen die Stirnfläche der Mischflügel einen spitzen Winkel mit der Tangentenrichtung 102.
So besitzt die Mischschaufel 106, die in Fig. 7 perspektivisch und in Fig. 8 im Querschnitt dargestellt
ist, Mischflügel 108mitdreieckförmigein Querschnitt.
Der dreieckförmige Querschnitt ergibt eine Stirnfläehe 110 mit zwei ebenen Abschnitten 112 und 114,
wobei der Abschnitt 112 nach innen gegen die Schaufelachse 64 hin und der Abschnitt 114 nach außen
von der Schaufelachse 64 weg gerichtet ist. Die Rückfläche 116 ist eben und senkrecht zur Tangentenrichtung
102 ausgerichtet. Ein derartiger Flügel erzeugt innerhalb des Mischgutes eine Querschleppströmung
in zwei Richtungen gegen die Schaufelachse hin und von derselben weg.
Fig. 9 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform der Mischschaufel 106 mit einem im wesentlichen trapezförmigen
Querschnitt ihrer Mischflügel, wobei die Stirnfläche 118 der Mischflügel aus drei ebenen Abschnitten
besteht. Ein erster Abschnitt 120 ist nach innen gegen die Schaufelachse 64 hin gerichtet. Ein
zweiter Abschnitt 122 liegt senkrecht.zum Tangentenvektor 102 und ein dritter Abschnitt 124 ist nach
außen, von der Schaufelachse 64 weg gerichtet. Die Rückfläche 126 kann eben wie bei dem zuvor beschriebenen
Mischflägel mit dreieckigem Querschnitt sein, sie kann jedoch zur Verbesserung des Strömungsfeldes
hinter dem Mischflügel auch, wie dargestellt, abgerundet oder gekrümmt verlaufen. Der trapezförmige
Querschnitt erzeugt eine vermehrte Querschleppströmung gegen die Schaufelachse 64 hin
und von derselben weg. Außerdem erzeugt er eine vergrößerte Parallelschleppströmung, da der zweite
Abschnitt 122 der Stirnfläche 118 senkrecht zur Tangentenrichtung
102 liegt.
Damit man mit Mischflügeln gemäß den Fig. 8 und 9 jeweils eine verstärkte Querschleppströmung erhält,
muß man diese Mischflügel immer so ausrichten, daß die Flächen mit geneigten Abschnitten die Stirnflächen
bilden.
Für Anwendungen, bei welchen die Mischschaufeln ohne nachteiligen Einfluß auf die Mischwirkung in
beiden Richtungen umlaufen können, ist eine Mischschaufel mit Mischflügeln 128 einer Querschnittform
nach Fig. 10 geeignet, deren beide Endflächen gegenüber der Tangentenrichtung geneigte Abschnitte
aufweisen. Hierdurch erhält man unabhängig von der Drehrichtung der Mischschaufel eine Querschleppströmung.
Die Mischflügel 128 haben einen rhombischen Querschnitt, wobei jede Endfläche aus einem
nach innen gegen die Schaufelachse 64 gerichteten Abschnitt 130 bzw. 132 und einen nach außen von
der Schaufelachse 64 weg gerichteten Abschnitt 134 bzw. 136 besteht, so daß unabhängig von der Drehrichtung
der Mischschaufel eine Querschleppströmung sowohl gegen die Schaufelachse hin als auch
von derselben weg erzeugt wird.
Während bei den bisher beschriebenen Ausführungsformen der Mischschaufeln deren Mischflügel
nach unten hin konvergierende schraubenlinienförmige Gestalt aufweisen, zeigt Fig. 11 eine hiervon abweichende
Ausführungsform. Die Mischschaufel 138 der Ausführungsform nach Fig. 11 besteht aus mehreren
streifenförmigen Flügeln 140, die in Längsrichtung nach unten gerichtet und nicht schraubenförmig
ausgebildet sind. Die Flügel 140 besitzen trapezförmigen Querschnitt, um eine Querschleppströmung gegen
die Schaufelachse 142 hin und von derselben weg sowie eine Parallelschleppströmung zu erzeugen.
Um eine weitere Verbesserung der Mischwirkung zu erreichen, sind Mittel vorgesehen, die während der
Drehung der Mischschaufeln innerhalb der Mischkammer eine hin- und hergehende axiale Verschiebung
derselben bewirken. Hierzu ist auf den die Mischschaufel wellen 54 aufnehmenden Muffen 66,68
je ein Umfangsbund 150,152 fest angeordnet. Diese Umfangsbunde 150, 152 können mit den Muffen 66,
68 auch einen Teil bilden. In der Außenfläche jedes Umfangsbundes 150, 152 ist eine Ringnut 154, 156
angeordnet.
Zur Erzeugung der hin- und hergehenden Bewegung der Mischschaufeln 18 und 20 ist ein reversierbarer
Motor 158 mit veränderlicher Drehzahl an dem Gehäuse 12 angeordnet. Eine Schraubspindel 160 ist
mit einem Ende an die Antriebswelle des Motors 158 angeflanscht und mit ihrem anderen einen glatten Abschnitt
163 aufweisenden Ende in einem Innenflansch 162 einer Lagerplatte 161 gelagert. Auf der Schraubspindel
160 sitzt eine Leitmuffe 164 mit Innengewinde, die nach oben oder nach unten jeweils in Abhängigkeit
von der Drehrichtung der Schraubspindel 160 verschoben wird. An der Leitmuffe 164 sitzen
zwei gabelförmige Schenkel 166 und 168, deren Gabelenden jeweils in die Ringnuten 154,156 der Umfangsbunde
150, 152 eingreifen, vgl. Fig. 1 und 12. Die Gabelenden der Schenkel 166 und 168 sind offen,
damit sich die Umfangsbunde 150 bzw. 152 gleitend innerhalb der Schenkel 166 bzw. 168 verschieben
können. Da die Achsen der Umfangsbunde 150 bzw. 152 gegenüber der Achse der Schraubspindel 160 geneigt
sind, müssen die Schenkel 166 bzw. 168 geneigt zur Achse der Schraubspindel 160 verlaufen. Der jeweilige
Winkel hängt von der Neigung der Umfangsbunde 150 und 152 ab. Infolgedessen bewirkt die
Vertikalbewegung der Leitmuffe 164 unter Vermittlung der Schenkel 166 und 168 sowie der Umfangsbunde
150 und 152 eine Axialverschiebung der Mischschaufeln 18 und 20. Die Gleitlager 94 und 96,
die eine Querbewegung der Mischschaufeln 18 und 20 ausschließen, lassen eine Axialverschiebung der
Muffen 66 und 68 und damit der Mischschaufeln zu. Zwei Grenzschalter 170 und 172, welche an eine Motorsteuerstufe
174 angeschlossen sind, dienen zur Begrenzung der Verschiebungsbewegung er Leitmuffe
164.
Zusammen mit den Muffen 66 und 68 sowie den Mischschaufelwellen 54 verschieben sich auch die
ίο Schneckenräder 76 und 78, da sie auf die Muffen 66,
68 fest aufgekeilt sind. Die Kettenräder 82 und 86 sind daher auch gleichzeitig mit den Muffen 66, 68
hin und her zu schieben, damit der Eingriff zwischen den Schnecken 80 und 84 sowie den zugehörigen
Schneckenrädern 76 und 78 erhalten bleibt. Deshalb sind die Kettenräder 82 und 86 jeweils in Lagerstegen
175 und 176 gelagert, die an dem Gehäuse 12 gehalten sind. Jeder Lagersteg 175 und 176 besitzt einen
Längsschlitz 177 bzw. 178. Da die Lagerung der Kettenräder 82 und 86 jeweils gleich ist, ist der Einfachheit
halber nur die Lagerung des Kettenrades 82 erläutert. Wie man aus Fig. 13 ersieht, sitzt das
Kettenrad 82 auf einer Welle 179, die in den Längsschlitz 177 des Lagersteges 165 hineinragt. Zur Halterung
der Welle 179 ist auf den Endteil derselben eine Beilagscheibe mit einer Sicherungsmutter 180 aufgesetzt,
zwischen dem Kettenrad 82 und dem Lagersteg 175 besteht ein ausreichendes Spiel, so daß eine ungehinderte
Verschiebung des Kettenrades 82 und der Welle 179 gegenüber dem Lagersteg 175 möglich ist.
Zur Erzeugung der hin- und hergehenden Bewegung der Kettenräder 82 und 86 entsprechend der hin-
und hergehenden Bewegung der Muffen 66, 68 und damit der Mischschaufeln 18 und 20 sind weiterhin
zwei teleskopartige Lenker 181 und 182 (Fig. 1) an die Leitmuffe 164 und die Kettenräder 82 bzw. 86
angesetzt. Die Lenker 181 und 182 sind deshalb teleskopartig ausgebildet, weil zwischen den Kettenrädern
82, 86 und der Leitmuffe 164 während der hin- und hergehenden Bewegung eine Querbewegung auftritt,
die auf die Neigung der Achsen 64 der Schaufelwellen 54 gegenüber der Achse der Schraubspindel
160 zurückzuführen ist. Man erkennt, daß sich die Leitmuffe 164 in vertikaler Richtung zwischen den
Grenzschaltern 170 und 172 verschiebt, während sich die Kettenräder 82 und 86 gleichzeitig in Längsrichtung
der Schlitze 177 und 178 verschieben, damit der Eingriff zwischen den Schneckenrädern 76, 78 und
den Schnecken 80, 84 erhalten bleibt.
Das Umlenkkettenrad 92 ist entsprechend in einem Lagerbock 183 mit einem Längsschlitz 184 gelagert,
so daß sich das Umlenkkettenrad 92 in Übereinstimmung mit den übrigen Kettenrädern 82, 86 Verschieben
kann. Da das Umlenkkettenrad 92-fdie gewünschte Spannung der Kette 88 erzeugt, muß es nach
unten vorgespannt werden. Hierzu dient eine nicht dargestellte Druckfeder innerhalb einer teleskopartigen
Stange 185, die einerseits an der Lagerplatte 161 befestigt und andererseits an die Welle 186 des Umlenkkettenrades
92 angelenkt ist.
Wenn sich die Mischschaufeln 18, 20 entsprechend Fig. 1 in ihrer abgesenkten Stellung befinden; läuft
der Motor 158 mit einer solchen Drehrichtung an, daß die Leitmuffe 164 nach oben verschoben wird, so daß
auch die Mischschaufeln 18 und 20 jeweils in Axiairichtung nach oben bewegt werden. Die Aufwärtsbewegung
der Mischschaufeln 18 und 20 dauert so lange an, bis die Leitmuffe 164 an den oberen Grenzschalter
172 anstößt, worauf die Drehrichtung des Motors 158 mittels der Motorsteuerstufe 174 umgekehrt wird.
Darauf bewegt sich die Leitmuffe 164 nach unten, wodurch gleichzeitig die Mischschaufeln 18 und 20 nach
unten bewegt werden. Die axiale Verschiebungsbewegung der Mischschaufeln 18 und 20 erfolgt gleichzeitig
mit der Drehbewegung, die durch den Kettenantrieb in der bereits beschriebenen Weise erzeugt
wird.
Zusätzlich zu der beschriebenen hin- und hergehenden Axialverschiebung der Mischschaufeln 18 und
20 besteht die Möglichkeit, die Zwischenräume zwischen den Mischschaufeln untereinander sowie gegenüber
der Mischkammerinnenfläche einfach durch Anheben oder Absenken der Mischschaufeln um eine
endliche Strecke bei stillgesetztem Motor 158 zu ändern, wonach die Mischschaufeln in der jeweils gewünschten
Stellung verbleiben.
Die Änderung der Zwischenräume ist insbesondere dann von Vorteil, wenn Mischgüter mit unterschiedlicher
Viskosität innerhalb der Mischkammer 16 gemischt werden sollen. Sie kann auch ferngesteuert
werden, was bei gefährlichen Mischgütern, beispielsweise bei festen Treibstoffen, erwünscht ist.
Abgesehen von der zuvor beschriebenen Änderung der Zwischenräume zwischen den Mischschaufeln untereinander
und gegenüber der Mischkammerinnenfläche, besteht die Möglichkeit, den Ausgangsabstand
der Mischflügel der Mischschaufeln zu verändern, was durch eine begrenzte Drehung einer Mischschaufel
gegenüber der anderen geschehen kann. Dies ist schematisch in Fig. 14 dargestellt, welche die beiden
Mischschaufeln 18, 20 mit ihren oberen Stegen 60 in verschiedenen Stellungen zeigt. In ausgezogenen Linien
ist die Ausrichtung der Mischschaufeln gegeneinander mit einer Phasenverschiebung von 90° dargestellt,
wobei der Phasenwinkel α zwischen entsprechenden Teilen der Schaufeln 90° beträgt. Wenn man
die Mischschaufel 18 gegenüber der anderen Mischschaufel 20 dreht, verändert sich der Zwischenraum
zwischen den Mischflügeln der Schaufeln in Abhängigkeit von diesem Phasenwinkel. Der Maximalwert
des Zwischenraumes entspricht einem Phasenwinkel von 90°. Der Zwischenraum erreicht seine theoretischen
Minimalwert für einen Phasenwinkel von 0°, wobei jedoch infolge der endlichen Dicke der Mischflügel
der tatsächliche Minimalwert des Zwischenraumes für einen Phasenwinkel erreicht wird, der größer
als 0° ist.
Zur Änderung des Phasenwinkels zwischen den Mischschaufeln 18 und 20 besitzt die Welle 54 mindestens
einer Mischschaufel zahlreiche über den Umfang verteilte Löcher 72, von denen drei in Fig. 3 dargestellt
sind. Wenn man den Zwischenraum zwischen den Mischflügeln der Mischschaufeln ändern möchte,
wird der sich durch die Muffe 68 und die Mischschaufelwelle 54 erstreckende Verriegelungsstift 70 herausgezogen,
und die Mischschaufel 20 wird so lange gedreht, bis das der gewünschten Phasenverschiebung
entsprechende Loch 72 mit dem Loch 74 der Muffe 68 übereinstimmt. Dann wird der Verriegelungsstift
70 wieder eingesetzt. Da die auf das Mischgut übertragene Scherkraft teilweise von dem Zwischenraum
zwischen den Mischflügeln abhängt und da unterschiedliche Mischgüter mit verschiedener Scherkraft
zu behandeln sind, wird durch diese leichte Änderungsmöglichkeit des Mischflügelzwischenraumes die
Anpassungsfähigkeit des Mischgerätes erweitert.
Der Phasenwinkel α zwischen den Mischschaufeln 18 und 20 kann ferner durch Abheben der Kette 88
von einem der Kettenräder 82 und 86 und durch Drehung eines Kettenrades gegenüber dem anderen ge-
ändert werden. Eine weitere Möglichkeit zur Änderung des Phasenwinkels α besteht im Abheben eines
Schneckenrades 76 bzw. 78 von der zugehörigen Schnecke 80 bzw. 84 und in einer entsprechenden
Drehung einer Mischschaufel 18 bzw. 20 gegenüber
ίο der anderen.
Infolge der im wesentlichen kegelförmigen Gestalt der Mischkammer 16 nimmt der Querschnitt der
Mischkammer 16 mit zunehmender Tiefe ab. Damit während des Mischvorganges innerhalb der Mischkammer
16 ein möglichst großes Volumen des Mischgutes enthalten ist und damit die Mischflügel 56 möglichst
nicht gegeneinander stoßen können, verringert sich der Querschnitt der Mischflügel mit der Tiefe der
Mischkammer. Die in Fig. 3 durch die Maßlinie 187
ao angedeutete Mischflügelbreite ändert sich so, daß sie
jeweils einen gleichen Bruchteil des Durchmessers der bei der Drehung der Mischschaufel 20 aufgespannten
Kegelfläche ausmacht. Entsprechend ändert sich die durch die Maßlinie 188 in Fig. 3 dargestellte Misch-
a5 flügeldicke.
Da die Parallelschleppkraft auf das Mischgut durch die Stirnfläche bzw. Breite der Mischflügel bestimmt
ist, kann diese Abmessung über die Länge der Mischflügel auch gleich gehalten werden, wenn für eine bestimmte
Verwendung des Mischgerätes eine maximale Parallelschleppkraft beispielsweise zum Auspressen
des Mischgutes, erforderlich ist. Da die Dicke der Mischflügel weitgehend den Anteil der Verlustströmung
bestimmt, kann diese Abmessung jeweils den besonderen Bedingungen des Mischvorganges entsprechend
geändert werden oder auch nicht. Die Änderung der Flügelbreite und Flügeldicke kann gemeinsam
oder auch einzeln vorgesehen sein. Die jeweilige Beziehung bzw. der Bruchteil des Durchmessers
der Kegelfläche, der die Breite und Dicke bestimmt, muß nicht unbedingt gleich sein.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 7 ist innerhalb der Welle 192 der Mischschaufel 106 eine axiale
Bohrung 190 vorgesehen, innerhalb der ein in Axialrichtung
verschiebbarer Einsatz 194 sitzt, der durch die Welle 192 am oberen Ende 196 derselben herausragt.
Der Einsatz 194 kann gegenüber der Mischschaufel 106 in beliebiger Weise in Axialrichtung verschoben
werden. Ferner kann der Einsatz 194 beispielsweise von Hand auf eine bestimmte Stellung
eingestellt und dann mittels einer Klemmschraube 198, die in ein Gewindeloch 200 eingreift, festgehalten
werden. Man kann den Einsatz 194 aber auch mittels eines nicht dargestellten Stellmotors fernsteuern,
beispielsweise mittels eines spulenbetätigten Antriebs mit Zahnstange und Ritzel.
Innerhalb des Einsatzes 194 befindet sich eine Temperaturmeßeinrichtung 202, beispielsweise ein
Thermoelement. Die Temperatur des Mischgutes kann damit über die gesamte Tiefe des Mischgutes
im Zentralbereich der Mischkammer 16 ständig überwacht werden. An Stelle der Temperaturmeßeinrichtung
202 ist in dem Einsatz 194 auch eine Viskositätsmeßeinrichtung, beispielsweise in Form eines Viskosi-
meters, unterzubringen, um während des Mischvorgangesständig die Viskosität desMischgutes zu messen.
Dadurch, daß bei der beschriebenen Ausführungsform während der gesamten Dauer des Mischvorgan-
ges ein Zugang zu dem Mischgut besteht, kann man ständig Proben des Mischgutes aus der Mischkammer
16 entnehmen. Dies kann dadurch erfolgen, daß man die Meßgeräte aus dem Einsatz 194 herausnimmt und
eine Saugpumpe an den Einsatz anschließt. Dies ermöglicht die Entnahme von Proben des Mischgutes
in beliebiger Tiefe der Mischkammer während der Drehung der Mischschaufeln.
Der in Axialrichtung verschiebbare Einsatz 194 ergibt ferner die Möglichkeit, ein Strömmittel in einer
beliebigen Tiefe der Mischkammer 16 in das Mischgut zu geben.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
509 541/374
Claims (17)
1. Mischgerät mit Mischschaufeln, die sich innerhalb einer im wesentlichen eine vertikale
Achse aufweisenden Mischkammer drehen und während ihrer Drehung innerhalb der Mischkammer
eine hin- und hergehende axiale Verschiebung ausführen, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenfläche (22) der Mischkammer (16)
von den nicht ineinanderdringenden Umfangsabschnitten wenigstens zweier einander durchdringender,
mit ihrem Scheitel nach unten weisender, abgeschnittener Kegel (24, 26) gebildet ist, deren
jeweilige Längsachse (28, 30) gegenüber der Mischkammerachse (32) derart geneigt ist, daß
sich die Kegelachsen (28, 30) und die Mischkammerachse (32) unterhalb der Kegelgrundflächen
schneiden, und daß eine der Anzahl der Kegelumfangsabschnitte der Mischkammerinnenfläche
(22) entsprechende Anzahl von wechselweise ineinandergreifenden Mischschaufeln (18, 20, 106,
138) vorgesehen ist, welche jeweils an einer mit der Längsachse (28, 30) eines Kegelumfangsabschnittes
der Mischkammerinnenfläche (22) in übereinstimmender geneigter Lage befindlichen
Welle (54, 192) sitzen und Mischflügel (56, 108, 128, 140) aufweisen, die auf einer Kegelfläche
umlaufen, deren Gestalt dem zugehörigen Kegelumfangsabschnitt
der Mischkammerinnenfläche (22) angepaßt ist und deren Spitze in der Nähe des Bodenbereichs der Mischkammer (16) liegt.
2. Mischgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischflügel (56, 108, 128)
jeder Mischschaufel (18, 20, 106) mit ihrem oberen Ende (58) an der Mischschaufelwelle (54,192)
befestigt sind und mit ihrem unteren Ende (62) miteinander in Verbindung stehen.
3. Mischgerät nach einem der Ansprüche 1 und
2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischflügel (56, 108, 128) jeder Mischschaufel (18, 20, 106)
nach unten hin konvergierende schraubenlinienförmige Gestalt aufweisen.
4. Mischgerät nach einem der Ansprüche 1 bis
3. dadurch gekennzeichnet, daß sich die Querschnittsabmessungen
der Mischflügel (56) jeder Mischschaufel (18,20) von ihrem oberen zu ihrem
unteren Ende verringern.
5. Mischgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite und/oder die Dicke
jedes Mischflügels (56) über dessen gesamte Länge einen gleichbleibenden Bruchteil des zugehörigen
Kegeldurchmessers ausmacht.
6. Mischgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die in Drehrichtung
gelegene Stirnfläche (98, 110, 118) jedes Mischflügels (56, 108, 128) der Mischschaufeln
(18,20,106) mindestens teilweise über dessen gesamte
Länge einen spitzen Winkel mit der Tangentenrichtung (102) der Mischflügelumlaufbahn
bildet.
7. Mischgerät nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch Mischflügel (56) mit rechteckförmigem
Querschnitt, deren Stirnfläche (98) nach innen gegen die Mischschaufelachse (64) hin geneigt ist
(Fig. 5).
8. Mischgerät nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch Mischflügel (56) mit rechteckförmigem
Querschnitt, deren Stirnfläche (98) nach außen von der Mischschaufelachse (64) weg geneigt ist
(Fig. 6).
9. Mischgerät nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch Mischflügel (108) mit dreieckförmigem
Querschnitt, wobei eine Stirnkante (110) in Tangentenrichtung (102) weist, so daß die Stirnfläche
einen nach innen gegen die Mischschaufelachse (64) hin geneigten Abschnitt (112) sowie einen
nach außen von der Mischschaufelachse (64) weg geneigten Abschnitt (114) aufweist (Fig. 8).
lü. Mischgerät nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch Mischflügel mit trapezförmigem Querschnitt,
wobei die Stirnfläche (118) aus einem ersten gegen die Mischschaufelachse (64) hin
geneigten Abschnitt (120), einem zweiten in Tangentenrichtung (102) weisenden Abschnitt (122)
sowie einem dritten von der Mischschaufelachse weg geneigten Abschnitt (124) besteht (Fig. 9).
11. Mischgerät nach Anspruch 6, gekennzeichnet
durch Mischflügel (128) mit rhombischem Querschnitt, wobei jeweils Stirn- und Hinterfläche
der Mischflügel einen nach innen gegen die Mischschaufelachse (64) hin geneigten Abschnitt (130
bzw. 132) sowie einen nach außen von der Mischschaufelachse weg geneigten Abschnitt (134 bzw.
136) aufweisen (Fig. 10).
12. Mischgerät nach einem der Ansprüche 1 bis
11, dadurch gekennzeichnet, daß die relative
Drehstellung der Mischschaufeln (18, 20, 106, 138) zur Änderung des Ausgangsabstandes ihrer
Mischflügel (56, 108, 128, 140) veränderbar ist.
13. Mischgerät nach einem der Ansprüche 1 bis
12, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (192)
wenigstens einer Mischschaufel (106) eine axiale Bohrung (190) sowie einen durch die Bohrung
(190) in das Mischgut innerhalb der Mischkammer (16) einführbaren Einsatz (194) aufweist.
14. Mischgerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (194) in der Bohrung
(190) axial verstellbar angeordnet ist.
15. Mischgerät nach einem der Ansprüche 13 und 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz
(194) mit einem Temperaturmesser und/oder einem Viskositätsmesser versehen ist.
16. Mischgerät nach einem der Ansprüche 13 und 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz
(194) zur Probenentnahme aus der Mischkammer (16) an eine Saugpumpe angeschlossen und ausgebildet
ist.
17. Mischgerät nach einem der Ansprüche 13 und 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz
(194) zwecks Zufuhr eines Strömungsmittels in die Mischkammer (16) an eine Zufuhrleitung angeschlossen
und ausgebildet ist.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US46329365 | 1965-06-11 | ||
US463293A US3314660A (en) | 1965-06-11 | 1965-06-11 | Mixer |
DEA0052710 | 1966-06-10 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1557005A1 DE1557005A1 (de) | 1970-03-12 |
DE1557005B2 true DE1557005B2 (de) | 1975-10-09 |
DE1557005C3 DE1557005C3 (de) | 1976-05-20 |
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ID=
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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US3314660A (en) | 1967-04-18 |
DE1557005A1 (de) | 1970-03-12 |
IL25843A (en) | 1969-11-30 |
GB1102433A (en) | 1968-02-07 |
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |