DE19504272C2

DE19504272C2 - Loop mixer

Info

Publication number: DE19504272C2
Application number: DE19504272A
Authority: DE
Inventors: Herwig Burgert
Original assignee: Burdosa Ing Herwig Burgert I K
Current assignee: DMT - GESELLSCHAFT FUER DOSIER- UND MISCHTECHNIK M
Priority date: 1995-02-09
Filing date: 1995-02-09
Publication date: 1997-10-23
Anticipated expiration: 2015-02-10
Also published as: ES2150606T3; DE59605080D1; EP0726091A1; DE19504272A1; EP0726091B1

Description

Die Erfindung betrifft einen Schlaufenmischer zur Mischung von Medien, insbesondere eines Fasern enthaltenden Produktes, mit ei nem zylindrischen Gehäuse, das einen Einlaß und einen Auslaß für die Medien aufweist, mit einem zylindrischen Leitrohr in dem Ge häuse, so daß zwischen diesem und dem Gehäuse ein ringzylin drischer Außenraum und in dem Gehäuse mit dem Leitrohr eine Misch schlaufe gebildet ist, mit einem stirnseitigen Abschluß im auslaß seitigen Bereich des Leitrohres, mit mindestens einer radialen Öffnung in dem Leitrohr in dem Bereich des stirnseitigen Abschlus ses, mit einem rotierenden Verdränger im Innern des Leitrohres zum Transport der Medien zu der radialen Öffnung, mit Leiteinrich tungen an der Außenseite des Leitrohres im Bereich der radialen Öffnung zum Leiten eines Teils der Medien aus dem ringzylindri schen Außenraum zu dem Auslaß, und mit einem rotierenden Werkzeug im Bereich der radialen Öffnung, das mindestens einen axial ver laufenden Wandabschnitt aufweist. The invention relates to a loop mixer for mixing Media, in particular a product containing fibers, with egg Nem cylindrical housing that has an inlet and an outlet for the media has, with a cylindrical guide tube in the Ge housing, so that between this and the housing a ringzylin outer space and in the housing with the guide tube a mixing loop is formed with a front end in the outlet side area of the guide tube, with at least one radial Opening in the guide tube in the area of the front end ses, with a rotating displacer inside the guide tube for transporting the media to the radial opening, with guide device on the outside of the guide tube in the radial Opening for guiding part of the media from the ring cylinder outside space to the outlet, and with a rotating tool in the area of the radial opening, the at least one axially ver has running wall section.

Derartige Schlaufenmischer sind als "dynamische Schlaufenmischer" der Anmelderin bekannt und werden seit vielen Jahren verwendet. Sie sind beispielsweise in dem Prospekt "Burdosa Dosier- und Mischtechnik für die Frisch- und Feinkostindustrie" der Anmelderin (Druckimpressum 11/88) aus dem Jahre 1988 beschrieben.Loop mixers of this type are known as "dynamic loop mixers" known to the applicant and have been used for many years. They are for example in the brochure "Burdosa Dosier- and Mixed technology for the fresh and delicatessen industry "by the applicant (Druckimpressum 11/88) from 1988.

Sie bieten den Vorteil, daß der Mischvorgang totraumfrei erfolgen kann und eine gleichmäßige mittlere Durchlaufzeit für das Pro dukt - und somit eine gleichmäßige Durchmischung - durch die kon struktive Ausgestaltung erzielbar ist. Der Transport des gemisch ten Produktes aus der Mischschlaufe erfolgt im Außenraum des Leit rohres mit beispielsweise durch Rohrstücke gebildeten Leiteinrich tungen, die im Außenraum eine stromabwärts gerichtete Eintritts öffnung aufweisen und das gemischte Produkt zum regelmäßig auf der der Einlaßseite gegenüberliegenden stirnseitigen Auslaßseite transportieren, wobei die Leiteinrichtungen erforderlich sind, um das Produkt an der radialen Öffnung und unabhängig von der Pro duktströmung durch die radiale Öffnung zum Auslaß zu transportie ren. Demgemäß werden die Leiteinrichtungen im Bereich der radialen Öffnung von Produkt innerhalb der Mischschlaufe umströmt. Enthält das Produkt Feststoffe, insbesondere Fasern, neigen diese dazu, sich an den Außenseiten der Leiteinrichtungen anzusammeln und so die radiale Öffnung zu verkleinern bzw. vollständig verstopfen zu lassen.They offer the advantage that the mixing process takes place without dead space can and an even mean lead time for the pro product - and thus a uniform mixing - through the con structural design can be achieved. Transport of the mix The product from the mixing loop takes place in the outside of the control room Pipes with Leiteinrich formed for example by pipe sections in the outdoor area a downstream entrance Have opening and the mixed product to be regularly on the the front-side outlet side opposite the inlet side transport, the guidance devices are required to the product at the radial opening and regardless of the pro product flow through the radial opening to the outlet ren. Accordingly, the guide devices in the radial Product flows around the opening in the mixing loop. Contains the product solids, especially fibers, these tend to accumulate on the outside of the control devices and so reduce the radial opening or clog it completely to let.

Für besonders kritische faserhaltige Produkte muß nach einer Lauf zeit von wenigen Stunden eine Reinigung vorgenommen werden. Hier durch wird die Effizienz des Einsatzes des Schlaufenmischers her abgesetzt, da insbesondere bei der Verarbeitung von Lebensmitteln nach der Reinigung ein keimfreier Zustand im Schlaufenmischer wie der hergestellt werden muß.For particularly critical fiber-containing products, after a run can be cleaned within a few hours. Here through is the efficiency of the use of the loop mixer discontinued, especially when processing food after cleaning a sterile condition in the loop mixer like that has to be manufactured.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Effizienz eines der artigen Schlaufenmischers zu erhöhen, indem die Standzeit zwischen erforderlichen Reinigungen verlängert wird.The invention has for its object the efficiency of one like loop mixer by increasing the service life between necessary cleaning is extended.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Schlaufenmischer der eingangs erwähnten Art dadurch gelöst, daß das Werkzeug radial innen vor den Leiteinrichtungen angeordnet ist und daß der axial verlaufende Wandabschnitt durch eine schräge Kante so abgeschlos sen ist, daß sich die Höhe des Wandabschnitts ändert, so daß so wohl durch die Förderwirkung des Verdrängers als auch durch die Wirkung des Werkzeugs als Abstreifwerkzeug die Medien durch die radiale Öffnung gefördert werden.This object is achieved with a loop mixer type mentioned solved in that the tool is radial is arranged in front of the guide devices and that the axially running wall section closed off by an oblique edge sen is that the height of the wall section changes, so that probably through the promotional effect of the displacer as well as through the Effect of the tool as a wiping tool through the media radial opening are promoted.

Erfindungsgemäß läßt sich das Problem des Zusetzens des Schlaufen mischers somit mit Hilfe eines einfachen rotierenden Werkzeuges lösen, das in Form einer zylindrischen Wand ausgebildet ist und mit der schrägen Kante des wenigstens einen Wandabschnittes die angesammelten Feststoffe, insbesondere Fasern, seitlich von den Leiteinrichtungen wegdrückt, so daß die Feststoffe, insbesondere Fasern, vom durch den freien Querschnitt der radialen Öffnung strö menden Produktstrom erfaßt und mitgenommen werden, also ordnungs gemäß in dem in der Mischschlaufe umlaufenden Produkt verbleiben.According to the invention, the problem of clogging the loops can be solved mixers with the help of a simple rotating tool solve that is in the form of a cylindrical wall and with the oblique edge of the at least one wall section accumulated solids, especially fibers, to the side of the Guides pushes away so that the solids, especially Fibers from which flow through the free cross-section of the radial opening menden product flow can be detected and taken away, so orderly accordingly remain in the product circulating in the mixing loop.

Es hat sich gezeigt, daß mit einem erfindungsgemäß ausgebildeten und angeordneten Abstreifwerkzeug die Reinigungsintervalle für den Schlaufenmischer von wenigen Stunden auf mehrere Tage, also auf normale Reinigungsintervalle für Schlaufenmischer für nicht ver stopfende Produkte, verlängert werden konnte.It has been shown that with a trained according to the invention and arranged scraper the cleaning intervals for the Loop mixer from a few hours to several days normal cleaning intervals for loop mixers for non-ver stuffing products, could be extended.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Wandabschnitt drei eckförmig ausgebildet, wobei eine Sägezahnform, also ein Dreieck mit einer langen flachen Schräge und einer kurzen steilen Schräge, besonders bevorzugt ist.In a preferred embodiment, the wall section is three angular, with a sawtooth shape, i.e. a triangle with a long flat slope and a short steep slope, is particularly preferred.

Zweckmäßig ist es, wenn die maximale Höhe des Wandabschnittes etwa der größten Höhe der radialen Öffnung entspricht.It is useful if the maximum height of the wall section is approximately corresponds to the greatest height of the radial opening.

In einer in der praktischen Erprobung bewährten Ausführungsform ist die radiale Wand des Abstreifwerkzeuges mit zwei Wandabschnit ten versehen.In an embodiment that has proven itself in practical testing is the radial wall of the scraper tool with two wall sections provided.

In einer konstruktiv sehr zweckmäßigen Ausführungsform ist das Abstreifwerkzeug mit dem wenigstens einem Wandabschnitt topfförmig mit einem Boden ausgebildet, wobei der Boden des Abstreifwerkzeu ges als stirnseitiger Abschluß des Leitrohres angeordnet ist.In a structurally very expedient embodiment, this is Scraper tool with the at least one wall section pot-shaped formed with a bottom, the bottom of the stripping tool is arranged as a front end of the guide tube.

Die Umdrehungsgeschwindigkeit des rotierenden Abstreifwerkzeuges ist nicht kritisch. Das Abstreifwerkzeug kann daher in einfacher Weise einen gemeinsamen Antrieb mit dem rotierenden Verdränger aufweisen.The rotational speed of the rotating stripping tool is not critical. The stripping tool can therefore be easier Way a common drive with the rotating displacer exhibit.

Der rotierende Verdränger ist zweckmäßigerweise eine Förder schnecke, so daß das Abstreifwerkzeug vorzugsweise an der An triebswelle der Förderschnecke befestigt ist.The rotating displacer is expediently a conveyor snail, so that the stripping tool preferably on the An drive shaft of the screw conveyor is attached.

Da das Produkt ab einer bestimmten Viskosität dazu neigt, sich mit dem rotierenden Verdränger mitzudrehen und somit nicht mehr vor gefördert zu werden, ist es zweckmäßig, wenn die Innenwandung des Leitrohres ein Mitdrehen des Produktes mit dem Verdränger verhin dernde axial erstreckte Absätze aufweist. Hierzu kann die Innen wandung aus zueinander exzentrisch angeordneten zylindrischen Wandabschnitten gebildet sein, zwischen denen die Absätze ausge bildet sind.As of a certain viscosity the product tends to deal with to rotate with the rotating displacer and therefore no longer To be promoted, it is appropriate if the inner wall of the Guide tube prevents the product from rotating with the displacer derenden axially extending shoulders. For this, the inside wall of eccentrically arranged cylindrical Wall sections are formed, between which the paragraphs out forms are.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von in der Zeichnung darge stellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:The invention is based on Darge in the drawing presented embodiments explained in more detail. Show it:

Fig. 1 - einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Schlaufenmischer, Fig. 1 - is a longitudinal section through an inventive loop mixer,

Fig. 2 - eine Abwicklung der Mantelwand des Abstreifwerkzeu ges, Fig. 2 - is a development of the peripheral wall of the Abstreifwerkzeu ges,

Fig. 3 - einen Horizontalschnitt durch ein Ausführungsbei spiel eines Leitrohres entlang der Linie A-A in Fig. 1, Fig. 3 - is a horizontal section through a Ausführungsbei play a guide tube along the line AA in Figure 1.

Fig. 4 - einen Schnitt gemäß Fig. 3 durch eine andere Aus führungsform eines Leitrohres. Fig. 4 - a section according to FIG. 3 through another guide form from a guide tube.

Fig. 1 läßt ein Mischergehäuse 1 erkennen, das im wesentlichen zylindrisch ausgebildet ist und auf einer Stirnseite einen Einlaß 2 für das zu mischende Produkt und auf der anderen Stirnseite einen Auslaß 3 für das gemischte Produkt aufweist. Fig. 1 shows a mixer housing 1 , which is substantially cylindrical and has an inlet 2 for the product to be mixed on one end face and an outlet 3 for the mixed product on the other end face.

Koaxial mit dem Mischergehäuse 1 befindet sich in diesem ein Leit rohr 4, dessen Länge kürzer ist als die Länge des Mischergehäuses 1 im zylindrischen Teil, so daß radiale Durchtrittsöffnungen 5, 6 an beiden Enden des Leitrohres 4 entstehen, durch die das Produkt aus dem Innern des Leitrohres 4 in einen zwischen Leitrohr 4 und Mischergehäuse 1 gebildeten ringzylindrischen Außenraum 7 und um gekehrt gelangen kann.Coaxial with the mixer housing 1 there is a guide tube 4 , the length of which is shorter than the length of the mixer housing 1 in the cylindrical part, so that radial through openings 5 , 6 are formed at both ends of the guide tube 4 , through which the product from the inside of the guide tube 4 in an annular cylindrical outer space 7 formed between the guide tube 4 and the mixer housing 1 and vice versa.

In der Symmetrieachse des Leitrohres 4 ist eine rotierende An triebswelle 8 einer Förderschnecke 9 angeordnet. Die das Leitrohr 4 im wesentlichen ausfüllende Förderschnecke 9 transportiert das Produkt vom eingangsseitigen Ende des Leitrohres 4 zum ausgangs seitigen Ende, wo das Produkt in den ringzylindrischen Außenraum 7 umgelenkt und im Gegenstrom zum eingangsseitigen Ende des Leit rohres zurückgefördert wird, um sich dann mit dem durch den Einlaß 2 eingetretenen neuen Produkt zu vermischen.In the axis of symmetry of the guide tube 4 , a rotating drive shaft 8 is arranged on a screw conveyor 9 . The feed pipe 9 , which essentially fills the guide tube 4, transports the product from the input-side end of the guide tube 4 to the output-side end, where the product is deflected into the ring-cylindrical outer space 7 and countercurrently conveyed back to the input-side end of the guide tube, in order to then deal with the to mix the inlet 2 new product entered.

Am ausgangsseitigen Ende des Leitrohres 4 sind an diesem vier gleichmäßig über dessen Umfang verteilte Rohrstücke 10 angeordnet, die in einen gemeinsamen Auslaßraum 11 münden, der sich konisch zum Anschlußflansch 12 des Auslasses 3 verjüngt.At the outlet-side end of the guide tube 4 there are four pipe pieces 10 , which are evenly distributed over its circumference and open into a common outlet space 11 , which tapers conically to the connecting flange 12 of the outlet 3 .

Die durch den Auslaß 3 austretende, bearbeitete Produktmenge ent spricht der durch den Einlaß 2 in den Mischer eingedrückten Pro duktmenge. Pfeile P verdeutlichen den Produktumlauf in der durch den Innenraum und den ringzylindrischen Außenraum 7 des Leitrohres 4 gebildeten Mischschlaufe sowie die Zuführung des Produktes durch den Einlaß 2 und den Austritt von Produkt durch die Rohrstücke 10 in den Auslaß 3.The exiting through the outlet 3 , processed product volume corresponds to the amount of product pressed through the inlet 2 into the mixer. Arrows P illustrate the product circulation in the mixing loop formed by the interior and the ring-cylindrical exterior 7 of the guide tube 4 , as well as the supply of the product through the inlet 2 and the outlet of the product through the pipe sections 10 into the outlet 3 .

Im Bereich der radialen Durchgangsöffnung 5 ist erfindungsgemäß ein rotierendes Abstreifwerkzeug 13 angeordnet, das topfförmig mit einem Boden 14 und einer radialen Wand 15 ausgebildet ist. Die radiale Wand 15 rotiert dabei unmittelbar vor dem radial inneren Ende der auf einem gemeinsamen Radius angeordneten, als Leitein richtungen dienenden Rohrstücke 10. Der Boden 14 bildet einen stirnseitigen Abschluß in Verlängerung des Leitrohres 4 und mit Abstand von dessen ausgangsseitiger Endkante 16.In the area of the radial through opening 5 , a rotating scraper tool 13 is arranged according to the invention, which is cup-shaped with a bottom 14 and a radial wall 15 . The radial wall 15 rotates immediately in front of the radially inner end of the pipe sections 10 arranged on a common radius and serving as Leitein directions. The bottom 14 forms a front end in the extension of the guide tube 4 and at a distance from its end edge 16 on the output side.

Die radiale Wand 15 ist mit zwei Wandabschnitten 17 ausgebildet, die mit einer schrägen Kante 18 versehen sind.The radial wall 15 is formed with two wall sections 17 which are provided with an inclined edge 18 .

Wie insbesondere die in Fig. 2 dargestellte Abwicklung verdeut licht, führt die schräge Kante 18 von einer geringen Höhe H1 zu einer größeren Höhe H2. Eine steiler verlaufende schräge Kante 19 führt auf die ursprüngliche Höhe H1 zurück.As is particularly clear from the development shown in FIG. 2, the inclined edge 18 leads from a small height H1 to a larger height H2. A steeper inclined edge 19 leads back to the original height H1.

Wie Fig. 1 verdeutlicht, ist das Abstreifwerkzeug 13 mit der Ro tationswelle 8 verbunden, rotiert also zusammen mit der Förder schnecke 9. Aufgrund der Rotationsrichtung R wird das Produkt mit Hilfe der schrägen Kante 18 seitlich von den Rohrstücken 10 wegge drückt. In dem Produkt enthaltene Feststoffe werden daher in den freien Bereich zwischen den Rohrstücken 10 gefördert und gelangen durch den freien Bereich der radialen Öffnung 5 mit dem von der Förderschnecke 9 erzeugten Produktstrom in den ringzylindrischen Außenraum 7.As Fig. 1 shows, the stripping die 13 with the Ro tationswelle 8 is connected, that rotates together with the conveyor worm 9. Due to the direction of rotation R, the product is pressed away by means of the oblique edge 18 laterally from the pipe sections 10 . Solids contained in the product are therefore conveyed into the free area between the pipe pieces 10 and pass through the free area of the radial opening 5 with the product stream generated by the screw conveyor 9 into the ring-cylindrical outer space 7 .

Eine Ansammlung von Feststoffen bzw. Fasern an der angeströmten Seite der als Leiteinrichtungen fungierenden Rohrstücke 10 wird daher wirksam vermieden.An accumulation of solids or fibers on the inflow side of the pipe sections 10 that function as guide devices is therefore effectively avoided.

Fig. 3 verdeutlicht, daß das Leitrohr 4 eine nicht gleichmäßig zylindrische Innenwand 20 aufweist, sondern daß die Innenwand 20 aus vier zylindrischen Abschnitten 21 besteht, die exzentrisch zueinander angeordnet sind und daher axial ausgerichtete Absätze 22 bilden. Durch diese Anordnung wird einerseits verhindert, daß sich Material mit der Rotation in Richtung R der Förderschnecke 9 mitdreht, was den angestrebten Transporteffekt in axialer Richtung unterbinden würde, andererseits wird ein Zusetzen von etwaigen Nuten, kreisförmigen Öffnungen o. ä. vermieden. Fig. 3 illustrates that the guide tube 4 has a not uniformly cylindrical inner wall 20 , but that the inner wall 20 consists of four cylindrical sections 21 which are arranged eccentrically to one another and therefore form axially aligned shoulders 22 . With this arrangement, on the one hand, material is prevented from rotating with the rotation in the direction R of the screw conveyor 9 , which would prevent the desired transport effect in the axial direction, and, on the other hand, clogging of any grooves, circular openings or the like is avoided.

Fig. 4 verdeutlicht in einer anderen Ausführungsform der Wand des Leitrohres 4, daß auch die Außenwand entsprechend der Ausbildung der Innenwand 20 abgestuft sein kann, wenn dies aus fertigungs technischen Gründen zweckmäßig erscheint. Fig. 4 illustrates in another embodiment of the wall of the guide tube 4 that the outer wall can be graded according to the design of the inner wall 20 , if this seems appropriate for technical manufacturing reasons.

Claims

1. Loop mixer for mixing media, in particular a product containing fibers, with a cylindrical housing ( 1 ) which has an inlet ( 2 ) and an outlet ( 3 ) for the media, with a cylindrical guide tube ( 4 ) in the housing ( 1 ), so that between this and the housing ( 1 ) a ringzylin drischer outer space ( 7 ) and in the housing ( 1 ) with the guide tube ( 4 ) a mixing loop is formed, with a front end ( 14 ) in the outlet-side area of the guide tube ( 4 ), with at least one radial opening ( 5 ) in the guide tube ( 4 ) in the region of the front end ( 14 ), with a rotating displacer ( 9 ) inside the guide tube ( 4 ) for transporting the media to the radial opening ( 5 ) with Leitein devices ( 10 ) on the outside of the guide tube ( 4 ) in the loading area of the radial opening ( 5 ) for directing part of the media from the ring-cylindrical outer space ( 7 ) to the outlet ( 3 ), and with a m rotating tool ( 13 ) in the region of the radial opening ( 5 ), which has at least one axially extending wall section ( 17 ), characterized in that the tool ( 13 ) is arranged radially in front of the guide devices ( 10 ) and that the axially extending wall section ( 17 ) is completed by an inclined edge ( 18 ) so that the height of the wall section ( 17 ) changes, so that both by the promotional effect of the displacer ( 9 ) and by the effect of the tool ( 15 ) as Scraper the media are conveyed through the radial opening ( 5 ).

2. Loop mixer according to claim 1, characterized in that the wall section ( 17 ) is triangular.

3. Loop mixer according to claim 2, characterized in that the wall section ( 17 ) is sawtooth-shaped.

4. Loop mixer according to one of claims 1 to 3, characterized in that the maximum height (H2) of the wall section ( 17 ) speaks ent about the greatest height of the radial opening ( 5 ).

5. Loop mixer according to one of claims 1 to 4, characterized in that the radial wall ( 15 ) of the stripping tool ( 13 ) has two wall sections ( 17 ).

6. Loop mixer according to one of claims 1 to 5, characterized in that the stripping tool ( 13 ) with the least least a wall section ( 17 ) is cup-shaped with a bottom ( 14 ) and that the bottom ( 14 ) as a front end from the Guide tube ( 4 ) is arranged.

7. Loop mixer according to one of claims 1 to 6, characterized by a common rotary drive ( 8 ) for the displacer ( 9 ) and the stripping tool ( 13 ).

8. Loop mixer according to one of claims 1 to 7, characterized in that the displacer is a screw conveyor ( 9 ).

9. Loop mixer according to claim 7 and 8, characterized in that the stripping tool ( 13 ) on a drive shaft ( 8 ) of the screw conveyor ( 9 ) is attached.

10. Loop mixer according to one of claims 1 to 9, characterized in that the inner wall ( 20 ) of the guide tube ( 4 ) prevents the product from rotating with the rotating displacer ( 9 ), axially extending shoulders ( 22 ).

11. Loop mixer according to claim 10, characterized in that the inner wall ( 20 ) is formed from eccentrically arranged cylindrical wall sections ( 21 ), between which the shoulders ( 22 ) are formed.

12. Loop mixer according to one of claims 1 to 11, characterized in that the guide devices are pipe sections ( 10 ).