DE19653790A1 - Epicyclic spiral gear mixer-heat exchanger or reactor for viscous or powdery materials - Google Patents

Epicyclic spiral gear mixer-heat exchanger or reactor for viscous or powdery materials

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Abstract

A novel and effective heat exchanger comprises a cylindrical reaction space, in which planet rollers (2) are located around a central spindle (3). Also claimed, based on this configuration with rotation, are a method of heat exchange, causing intensive mixing and homogenisation of fluids flowing through; a method of distillation, by thin film evaporation in vertical orientation; a method of freezing fluid components in which materials freezing are detached from the teeth, to enter the fluid flow; a method of homogenising melts, in which the walls are above the melting point; and a method of treating powders of metal, ceramic, alloy, glass, colouring or frits.

Description

Wärmeaustauschaggregate gibt es in sehr unterschiedlichen Ausführungen. Die verschiedenen Bauformen haben sich im Hinblick auf die besonderen verfahrenstechnischen Anforderungen entwickelt.Heat exchange units are available in very different versions. The different Designs have been designed with regard to the special procedural requirements developed.

Besondere Probleme ergeben sich in Wärmeaustauschaggregaten immer dann, wenn aufgrund physikalisch-chemischer Gegebenheiten Einschränkungen vorgegeben sind, z. B. durch die Temperaturempfindlichkeit von Produkten oder hohe Viskosität der Medien, die zu inhomoge­ nen Temperaturverteilungen führen können. Auch bei Auftreten von Änderungen von Aggre­ gatzuständen ändern sich die verfahrenstechnischen Bedingungen in einem Maße, daß hier be­ sondere Verdampferbauformen entwickelt werden mußten.Special problems arise in heat exchange units whenever, due to physical-chemical conditions restrictions are given, e.g. B. by the Temperature sensitivity of products or high viscosity of the media leading to inhomogeneous temperature distributions. Even when changes in Aggre occur states change the procedural conditions to an extent that be here Special evaporator designs had to be developed.

Mit der vorliegenden Erfindung wird ein Wärmeaustauscheraggregat realisiert, das hinsichtlich der Behandlung von Fluiden höherer Viskosität sowie beim Auftreten von Aggregatzuständen besondere Vorteile aufweist.With the present invention, a heat exchanger unit is realized in terms of the treatment of fluids of higher viscosity as well as when physical states occur has particular advantages.

Die Erfindung sieht dazu eine sinnreiche Verkopplung von thermodynamischen und mechani­ schen Eigenschaften vor, die sich gegenseitig begünstigen. Die technische Realisierung zeigtFor this purpose, the invention provides a useful coupling of thermodynamic and mechani properties that are mutually beneficial. The technical implementation shows

Fig. 1: In einem zylinderförmigen Volumen (1) werden Planetenwalzen (2) um eine angetrie­ bene zentrale Walze (3), die als "Spindel" wirkt, angeordnet. Die in Berührung tretenden Außenflächen der Komponenten sind mit einer Schrägverzahnung versehen, die als Evolven­ tenverzahnung ineinandergreifen. Hierdurch ergibt sich bei einer Drehung der Zentralspindel gleichzeitig eine Drehung der Planetenwalzen um die Zentralspindel sowie ein Abrollen der Planetenwalzen auf der äußeren Begrenzungsfläche. Fig. 1: In a cylindrical volume ( 1 ) planetary rollers ( 2 ) are arranged around a driven central roller ( 3 ), which acts as a "spindle". The outer surfaces of the components that come into contact are provided with helical teeth that mesh as involute teeth. This results in a rotation of the central spindle, a rotation of the planetary rollers around the central spindle and a rolling of the planetary rollers on the outer boundary surface.

Die Planetenbewegung bewirkt einen intensiven Durchmischungseffekt des gesamten Fluids sowie ein Auswalzen und Kontaktieren einer dünnen Grenzschicht zwischen den Berührungs­ flächen. Durch diese physikalischen Bedingungen werden besonders günstige Austauschbedin­ gungen erreicht. Durch Temperieren von Außenwand, Planetenwalzen und Zentralspindel er­ gibt sich ein hoher Wärmedurchgang und unterstützt von der Flächenvergrößerung der Ver­ zahnung, damit eine hohe Wärmeaustauschleistung pro Bauvolumen.The planetary movement causes an intensive mixing effect of the entire fluid and rolling out and contacting a thin interface between the contacts surfaces. These physical conditions make exchange conditions particularly favorable achieved. By tempering the outer wall, planetary rollers and central spindle there is a high heat transfer and supported by the enlargement of the area teeth, so a high heat exchange performance per volume.

Gleichzeitig wird durch die aufeinander ablaufenden Walzen an den Berührungslinien eine ge­ richtete Kraft entsprechend der Schrägverzahnung erzeugt, die an den Kontaktflächen eine Abstreifwirkung ausübt, durch die etwaige Ablagerungen zugleich abgelöst werden. Hierdurch wird ein ständiger "Selbstreinigungseffekt" bewirkt, der die verfahrenstechnische Zu­ verlässigkeit des Aggregates sichert. At the same time is a ge by the rollers running on the contact lines directed force generated according to the helical gearing, which at the contact surfaces Has a wiping effect that simultaneously removes any deposits. Hereby is a constant "self-cleaning effect" caused by the procedural Zu ensures the reliability of the unit.  

Die thermodynamische und mechanische Kopplung der Komponenten macht erfindungsgemäß einen Einsatz des Aggregats mit viskosen Medien und bei Austauschvorgängen mit Änderun­ gen von Aggregatzuständen besonders vorteilhaft.The thermodynamic and mechanical coupling of the components makes according to the invention use of the unit with viscous media and in exchange processes with changes conditions particularly advantageous.

Verdampfen: Dünnschicht-Verdampfung/Vakuum-DestillationEvaporation: thin film evaporation / vacuum distillation

Mit geeigneter Einstellung der Betriebsparameter kann das Aggregat günstig als "Verdampfer" in Destillationsprozessen eingesetzt werden. Hierzu sind die Betriebsbedingungen, d. h. insbe­ sondere die Fluidbelastung, so anzupassen, daß gerade die Begrenzungswände und Wal­ zenoberflächen mit einem Fluidfilm bedeckt sind. Dies kann z. B. durch Benetzung der Außen­ flächen erreicht werden, wobei durch die Wirkung der ineinandergreifenden Walzen der Fluid­ film auch auf die anderen Begrenzungsflächen übertragen wird.With a suitable setting of the operating parameters, the unit can be inexpensively used as an "evaporator" be used in distillation processes. For this, the operating conditions, i. H. esp special to adjust the fluid load so that just the boundary walls and whale zen surfaces are covered with a fluid film. This can e.g. B. by wetting the outside surfaces can be achieved, the fluid acting through the interlocking rollers film is also transferred to the other boundary surfaces.

Das freie Reaktorvolumen wirkt nun als Verdampfungsraum für die abdampfenden Fluidbe­ standteile. Indem das Reaktorvolumen unter Unterdruck gesetzt wird, können auch die lei­ stungssteigernden und mediumschonenden Bedingungen der "Vakuumdestillation" realisiert werden. Der austretende Dampf wird in einem nachgeschalteten Kondensator abgeschieden.The free reactor volume now acts as an evaporation space for the evaporating fluid components. By pressurizing the reactor volume, the lei performance-enhancing and medium-friendly conditions of "vacuum distillation" realized will. The escaping steam is separated in a downstream condenser.

EindampfenEvaporation

durch die Verkopplung des Verdampfens mit der mechanischen Förderung wird das Aggregat ideal für das Eindampfen von Schlämmen, z. B. Lackschlämmen. Hierbei werden die Lösemit­ telanteile abgedampft und die an Viskosität ständig zunehmenden Lackkomponenten werden durch die mechanische Schubwirkung der schrägverzahnten Walzen ausgetragen.by coupling the evaporation with the mechanical conveyance, the unit becomes ideal for evaporating sludge, e.g. B. paint slurries. Here, the solemn parts evaporated and the constantly increasing viscosity components carried out by the mechanical thrust of the helical rollers.

Kurzweg-DestillationShort path distillation

Durch eine geringe Modifikation der Walzenanordnung kann im Aggregat auch die besonders leistungsfähige Betriebsweise einer "Kurzweg-Destillation" realisiert werden. Hierbei sind Ver­ dampfer und Kondensator im gleichen Raum angeordnet und stehen sich in geringem Abstand gegenüber. Vorteile der Kurzwegdestillation sind hohe Verdampfungsleistungen pro Flä­ cheneinheit.Due to a slight modification of the roller arrangement, this can also be special in the unit efficient operation of a "short path distillation" can be realized. Here are Ver The steamer and condenser are arranged in the same room and are at a short distance across from. The advantages of short path distillation are high evaporation capacities per area kitchen unit.

In dem beschriebenen Aggregat kann die Betriebsweise der Kurzwegdestillation dadurch reali­ siert werden, indem die Planetenwalzen und die Zentralspindel mechanisch entkoppelt werden. Dies kann erfindungsgemäß in einfacher Weise durch den Einsatz von Planetenwalzen mit ge­ ringerem Durchmesser erreicht werden. Dadurch wird der unmittelbare Kontakt der Begren­ zungsflächen unterbrochen; der zu wählende Mindestabstand wird durch die Destillationsbe­ dingungen bestimmt.In the unit described, the mode of operation of the short path distillation can thereby be realized be by mechanically decoupling the planetary rollers and the central spindle. This can be done according to the invention in a simple manner by using planetary rollers with ge smaller diameter can be achieved. This is the direct contact of the limit areas interrupted; the minimum distance to be selected is determined by the distillation unit conditions determined.

Fig. 2 Fig. 2

In dieser Bauausführung muß für das Abrollen der Planetenwalzen auf der Behälterwand (1) das Antriebsmodul so abgeändert werden, daß nur der Außenkranz der Planetenwalzen (2) angetrieben wird. Der Auswalzeffekt sorgt wieder für dünne Grenzschichten mit effektiven Wärmeaustauschraten und hohen Verdampfungsleistungen. In this construction, the drive module must be modified so that the planet rollers roll on the container wall ( 1 ) in such a way that only the outer ring of the planet rollers ( 2 ) is driven. The rolling effect again ensures thin boundary layers with effective heat exchange rates and high evaporation rates.

Die Zentralspindel (3) wirkt in dieser Anordnung als Kondensator, indem sie unterhalb der Kondensationstemperatur temperiert wird. Außenwand und Planetenwalzen einerseits sowie Zentralspindel andererseits werden also auf unterschiedlichen Temperaturniveaus gefahren.In this arrangement, the central spindle ( 3 ) acts as a condenser in that it is tempered below the condensation temperature. The outer wall and planetary rollers on the one hand and the central spindle on the other hand are therefore operated at different temperature levels.

Gefrieren von Fluidanteilen in einem Kälteträgermedium EiserzeugungFreezing of fluid components in a refrigerant ice production

Die Verteilung der Kälte ist die Kühl- und Klimatisierungssystem von entscheidender Bedeu­ tung. Üblicherweise wird die Kälte in einer zentralen Kühlanlage erzeugt und mit Kälteträgern in Rohrleitungsnetzen zu den Verbrauchsstellen transportiert. Bei großflächigen Verteilungs­ netzen steigt der Aufwand für Installation, Überwachung und Betrieb der zugehörigen Um­ wälzpumpen sehr stark an. Daraus ergibt sich die Notwendigkeit, Kälteträger möglichst großer spezifischer Kühlleistung zu verwenden, um die Abmessungen des Rohrleitungsnetzes und die umzupumpenden Mengen in Grenzen zu halten.The distribution of cold is the cooling and air conditioning system of crucial importance tung. The cold is usually generated in a central cooling system and with coolants transported in pipeline networks to the points of consumption. With large-scale distribution networks, the effort for installation, monitoring and operation of the associated Um increases circulation pumps very strongly. This results in the need to make the refrigerant as large as possible specific cooling capacity to use to the dimensions of the pipeline network and the limit the quantities to be pumped.

Die übertragbaren Kühlleistungen mit den üblichen Kälteträgern auf der Basis von Wasser, z. B. Kaltwasser bis etwa 5°C und Solemischungen unterhalb von 3-5°C oder Wasser-Glykol-Mi­ schungen wird vor allem durch die spezifische Wärmekapazität des Wassers bestimmt, also ca. 4,1 kJ/kg und °C reichen die mit dem wäßrigen Kälteträgern übertragbaren Kühlleistungen nicht aus, weil sonst die Abmessungen der Rohrleitungsnetze zu groß würden, so werden häu­ fig auch die zur Erzeugung der Kälte eingesetzten Kältemittel direkt umgepumpt. An den Ver­ brauchsstellen werden dann Verdampfer angeordnet, in denen effektiv die Kälte ausgetauscht wird.The transferable cooling capacities with the usual coolants based on water, e.g. B. Cold water up to about 5 ° C and brine mixtures below 3-5 ° C or water-glycol-Mi is mainly determined by the specific heat capacity of the water, i.e. approx. 4.1 kJ / kg and ° C are sufficient for the cooling capacities that can be transferred with the aqueous refrigerants not out, because otherwise the dimensions of the pipeline networks would be too large, so often fig also directly pumped the refrigerants used to generate the cold. To the ver evaporative evaporators are then used to effectively exchange the cold becomes.

Höhere spezifische Kälteleistungen können auch durch die Ausnutzung der latenten Schmelz­ wärmen von Inhaltsstoffen erreicht werden, die beim Phasenübergang fest-flüssig freigesetzt werden. Wasser ist in dieser Hinsicht ein sehr günstiges Medium, da die latente Schmelzwärme des Wassers mit etwa 335 kJ/kg sehr groß ist. Aus diesem Grunde kann mit Kälteträgern, in denen der Kühleffekt durch Schmelzen von Eis zu Wasser erzeugt wird, eine hohe spezifische Kühlleistung erreicht werden.Higher specific cooling capacities can also be exploited by the latent enamel warming of ingredients that are released during the phase transition solid-liquid will. In this regard, water is a very cheap medium because of the latent heat of fusion of the water is very large at around 335 kJ / kg. For this reason, with refrigerants, in where the cooling effect is created by melting ice to water, a high specific one Cooling capacity can be achieved.

Die in den Verbrauchsstellen durch Schmelzen des Eisanteils "freigesetzte Kälte" muß in der zentralen Eiserzeugungsanlage jeweils wieder in das System eingespeist werden. Dies geschieht durch Erhöhen des Eisanteils beim Durchgang durch die Eiserzeugungsanlage. Eine derartige Eiserzeugungsanlage wird üblicherweise auf der Basis von Platten- oder Rohrbündel- Wärmetauscher realisiert. Dabei scheidet sich das Eis auf den Wandflächen der vom Kühlme­ dium durchströmten Austauschflächen ab und muß dann durch zusätzliche mechanische Ab­ streifvorrichtungen abgelöst werden. Dadurch steigt der Eisanteil in der Mischung, und die damit gebundene latente Kälte immer weiter an. Die mit Eis angereicherte Mischung wird als Vorlauf mit Hilfe einer Pumpe erneut in das Kälteverteilungssystem eingespeist. The "released cold" in the consumption points by melting the ice portion must in the central ice making system can be fed back into the system. this happens by increasing the ice content as it passes through the ice making plant. Such Ice making plant is usually based on plate or tube bundle Heat exchanger realized. The ice separates from the cooling surface on the wall surfaces dium flows through exchange surfaces and must then by additional mechanical Ab strip devices are replaced. This increases the ice content in the mixture, and that associated latent cold continues. The mixture enriched with ice is called Flow fed back into the refrigeration distribution system with the help of a pump.  

Die auf der Basis von Platten- und Rohrbündelwärmetauschern bekannt gewordenen Eiserzeu­ gungsaggregate sind durch die erforderlichen mechanischen Abstreifeinrichtungen aufwendig und störanfällig. Es hat sich gezeigt, daß diese Abstreifeinrichtungen mechanisch relativ stark belastet werden und deshalb nur eine begrenzte Lebensdauer haben. Die Verminderung der Störanfalligkeit durch einfachere technische Lösungen wäre deshalb im Hinblick auf eine hö­ here Zuverlässigkeit des Gesamtsystems wünschenswert.The Eiserzeu, which became known on the basis of plate and tube bundle heat exchangers supply units are complex due to the required mechanical stripping devices and prone to failure. It has been shown that these stripping devices are mechanically relatively strong are loaded and therefore only have a limited lifespan. The decrease in Failure susceptibility due to simpler technical solutions would therefore be a high Reliability of the overall system is desirable here.

Das erfindungsgemäße Wärmeaustauschaggregat mit Planetenwalzen-Anordnung ist für eine Eiserzeugung in der beschriebenen Anordnung sehr geeignet, indem die sich auf den gekühlten Flächen bildenden Eisschichten durch den mechanischen Eingriff der Verzahnungen, der von den umlaufenden Planetenspindeln ausgeübt wird, ständig abgelöst und in die Mischung über­ führt werden.The heat exchange unit according to the invention with a planetary roller arrangement is for one Ice production in the arrangement described is very suitable by relying on the cooled Surfaces forming ice layers through the mechanical engagement of the teeth, by the revolving planetary spindles is exerted, constantly detached and transferred into the mixture leads.

Homogenisieren von SchmelzenHomogenize melts

Thermisch induzierte Festkörperreaktionen zwischen metallischen oder keramischen Kompo­ nenten, wie z. B. bei der Herstellung von Legierungen, Gläsern, Fritten oder Glasuren, werden üblicherweise in Schmelzen durchgeführt. Die zeitliche Dauer und die Vollständigkeit der Festkörperreaktion wird entscheidend von der Viskosität, der Durchmischung und der Homo­ genität der Schmelzen bestimmt. Unzureichende Durchmischungen bewirken sehr lange Reak­ tionszeiten. Damit steigt gleichzeitig der bei diesen Prozessen sehr hohe Energiebedarf.Thermally induced solid-state reactions between metallic or ceramic compo nents, such as B. in the production of alloys, glasses, frits or glazes usually carried out in melts. The duration and completeness of the Solid state reaction is crucial from the viscosity, the mixing and the homo consistency of the melts determined. Insufficient mixing results in a very long reak times. At the same time, the very high energy requirement for these processes increases.

Bei entsprechender Ausgestaltung kann das erfindungsgemäße Aggregat günstig zur Homo­ genisierung von Schmelzen eingesetzt werden. Die einzelnen Komponenten sind hierzu aus geeigneten Feuerfestmaterialien oder Spezialkeramiken auszuführen, die bei den hohen Schmelztemperaturen eine hinreichende mechanische Festigkeit aufweisen. Die Beheizung des Aggregats erfolgt günstigerweise über die Außenflächen.With a corresponding design, the unit according to the invention can be cheap for homo genization of melts can be used. The individual components are for this to carry out suitable refractory materials or special ceramics, Melting temperatures have sufficient mechanical strength. Heating the Aggregate is conveniently done on the outer surfaces.

Claims (21)

1. Vorrichtung für einen effektiven Wärmeaustausch, gekennzeichnet durch einen zylin­ derförmigen Reaktorraum, in dem Planetenwalzen um eine zentrale Spindel herum an­ geordnet sind.1. Device for an effective heat exchange, characterized by a cylindrical reactor chamber in which planetary rollers are arranged around a central spindle. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Planetenwalzen so­ wohl den Außenzylinder als auch die Zentralspindel berühren, so daß durch eine Dre­ hung an der Zentralspindel die Planetenwalzen um die Zentralspindel herum bewegt werden und zum anderen auf der Außenfläche abrollen.2. Device according to claim 1, characterized in that the planetary rollers so probably touch the outer cylinder as well as the central spindle, so that by a Dre The planetary rollers on the central spindle are moved around the central spindle and on the other hand roll on the outer surface. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenfläche des Zylin­ dermantels sowie die Oberflächen von Planetenwalzen und Zentralspindel eine Schräg­ verzahnung aufweisen.3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the inner surface of the cylin dermantels and the surfaces of planetary rollers and central spindle an oblique have teeth. 4. Vorrichtung nach Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägver­ zahnungen bei der Berührung der Komponenten ineinandergreifen und bei einer Dre­ hung der Zentralspindel jeweils ineinander abrollen.4. Device according to claims 2 and 3, characterized in that the oblique ver interlocking serrations when touching the components and with a thre Roll the central spindle into each other. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenzylinder über einen Doppelmantel, und die Zentralspindel über Strömungskanäle temperiert werden.5. The device according to claim 1, characterized in that the outer cylinder over a double jacket, and the central spindle can be tempered via flow channels. 6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Planetenwalzen über einen Strömungskanal temperiert werden.6. The device according to claim 2, characterized in that the planetary rollers over a flow channel can be tempered. 7. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Reaktorraum über einen Anschlußstutzen evakuiert werden kann.7. The device according to claim 1, characterized in that the reactor space over a connecting piece can be evacuated. 8. Verfahren zum Wärmeaustausch in Fluiden, dadurch gekennzeichnet, daß die Fluide durch die Vorrichtung gemäß Anspruch 1 hindurchströmen und über einen Antrieb der Zentralspindel auf die schrägverzahnten Kontaktflächen eine Rotationsbewegung der Planetenwalzen ausgelöst wird, die eine intensive Durchmischung und Homogeni­ sierung bewirkt. 8. A method for heat exchange in fluids, characterized in that the fluids flow through the device according to claim 1 and via a drive of Central spindle on the helical contact surfaces a rotational movement of the Planetary rollers are triggered, which requires intensive mixing and homogeneity effect.   9. Verfahren zur Destillation, indem die Vorrichtung gemäß Anspruch 1 in vertikaler Anordnung als "Dünnschicht-Verdampfer" verwendet wird.9. A method for distillation by the device according to claim 1 in vertical Arrangement is used as a "thin film evaporator". 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Fluid im Verdampfungs­ raum ringförmig auf der Außenfläche verteilt wird und durch die Wirkung der aufein­ ander ablaufenden Planetenwalzen und Spindel auf die anderen Kontaktflächen übertra­ gen wird, so daß das Fluid als dünner Film auf allen Begrenzungsflächen verteilt ist.10. The method according to claim 9, characterized in that the fluid in the evaporation is distributed in a ring shape on the outer surface and by the effect of the on Transfer the other planetary rollers and spindle to the other contact surfaces gene is so that the fluid is distributed as a thin film on all boundary surfaces. 11. Verfahren zum Eindampfen, dadurch gekennzeichnet, daß das einzudampfende Fluid entsprechend Anspruch 10 verteilt wird und durch Abdampfen der leichterflüchtigen Komponente aufkonzentriert wird.11. A method of evaporation, characterized in that the fluid to be evaporated is distributed according to claim 10 and by evaporating the more volatile Component is concentrated. 12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das immer viskoser wer­ dende Restfluid durch mechanische Schubwirkung, die sich aus den ineinander ablau­ fenden Verzahnungen bewirkt wird, nach unten ausgetragen wird.12. The method according to claim 11, characterized in that the increasingly viscous who residual fluid due to mechanical shear action, which results from the interlocking serrations is carried out downwards. 13. Verfahren zur Destillation von Fluidmischungen, dadurch gekennzeichnet, daß über die Vorrichtung nach Anspruch 1 die verfahrenstechnischen Bedingungen einer "Kurzweg- Destillation" realisiert werden.13. A method for the distillation of fluid mixtures, characterized in that the Device according to claim 1, the procedural conditions of a "short-path Distillation "can be realized. 14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Planetenwalzen und die Zentralspindel mechanisch voneinander entkoppelt werden, so daß sie sich nicht mehr berühren.14. The method according to claim 13, characterized in that the planetary rollers and the Central spindle are mechanically decoupled from each other so that they are no longer touch. 15. Verfahren gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Planetenwalzen un­ abhängig von der Zentralspindel angetrieben werden, während die Zentralspindel in Ruhe bleibt.15. The method according to claim 14, characterized in that the planetary rollers un depending on the central spindle while the central spindle is driven in Keep calm. 16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentralspindel auf eine Temperatur kleiner als die Kondensationstemperatur der abzudampfenden Komponente temperiert wird, so daß die Zentralspindel als Kondensator wirkt.16. The method according to claim 15, characterized in that the central spindle on a Temperature lower than the condensation temperature of the component to be evaporated is tempered so that the central spindle acts as a capacitor. 17. Verfahren zum Gefrieren von Fluidanteilen in einer Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungsflächen auf eine Temperatur unterhalb der Schmelztemperatur der auszufrierenden Komponente temperiert werden, wodurch diese Komponente an den Flächen anfriert und durch die ineinandergreifende Verzah­ nung der Begrenzungsflächen mechanisch ständig abgelöst und in den Fluidstrom überführt wird.17. A method for freezing fluid components in a device according to claim 1. characterized in that the boundary surfaces to a temperature below the melting temperature of the component to be frozen out, whereby this component freezes on the surfaces and due to the interlocking teeth tion of the boundary surfaces mechanically constantly detached and into the fluid flow is transferred. 18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der auszufrierende Fluidanteil Wasser ist, so daß die Vorrichtung nach Anspruch 1 zur Eiserzeugung in einer Eis-Wasser-Mischung als Kälteträger in einem Kühlsystem dient. 18. The method according to claim 17, characterized in that the freeze-out Fluid content is water, so that the device according to claim 1 for ice production in an ice-water mixture serves as a coolant in a cooling system.   19. Verfahren zum Homogenisieren von Schmelzen in einer Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungswände auf eine Temperatur oberhalb der Schmelztemperatur der Fluidbestandteile temperiert werden.19. A method for homogenizing melts in an apparatus according to claim 1. characterized in that the boundary walls to a temperature above the Melting temperature of the fluid components are tempered. 20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß Mischungen aus metal­ lischen oder keramischen Pulvern zur Herstellung von Legierungen, Gläsern, Farbkör­ pern oder Fritten behandelt werden.20. The method according to claim 19, characterized in that mixtures of metal Mix or ceramic powders for the production of alloys, glasses, coloring pern or fries are treated. 21. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungswände aus feuerfestem Materialien oder hochtemperaturbeständigen Keramikwerkstoffen her­ gestellt werden.21. The apparatus according to claim 1, characterized in that the boundary walls made of refractory materials or high temperature resistant ceramic materials be put.
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Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7476416B2 (en) 2003-11-24 2009-01-13 Intertape Polymer Corp. Process for preparing adhesive using planetary extruder
WO2014056553A1 (en) 2012-10-11 2014-04-17 Entex Gmbh Rust & Mitschke Gmbh Extruder for processing plastics which are suitable for adhesion
DE102011112081A1 (en) 2011-05-11 2015-08-20 Entex Rust & Mitschke Gmbh Process for processing elastics
DE102015001167A1 (en) 2015-02-02 2016-08-04 Entex Rust & Mitschke Gmbh Degassing during the extrusion of plastics
DE102016002143A1 (en) 2016-02-25 2017-08-31 Entex Rust & Mitschke Gmbh Filling module in planetary roller extruder design
DE102017001093A1 (en) 2016-04-07 2017-10-26 Entex Rust & Mitschke Gmbh Degassing during the extrusion of plastics with sintered metal filter discs
WO2018188716A1 (en) 2017-03-05 2018-10-18 Entex Rust & Mitschke Gmbh Degassing during extrusion of substances, preferably of plastics
DE102017003681A1 (en) 2017-04-17 2018-10-18 Entex Rust & Mitschke Gmbh Cooling when extruding melt
DE102017005999A1 (en) 2017-05-28 2018-11-29 Entex Rust & Mitschke Gmbh Production of edible sausage pelts from collagen or similar substances by extrusion
DE102017005998A1 (en) 2017-06-23 2018-12-27 Entex Rust & Mitschke Gmbh Chemical process control for flowable feedstock in a planetary roller extruder
WO2019011461A1 (en) 2017-07-13 2019-01-17 Entex Rust & Mitschke Gmbh Filling-part module of planet roller extruder design
DE102018001412A1 (en) 2017-12-11 2019-06-13 Entex Rust & Mitschke Gmbh Degassing during the extrusion of substances, preferably plastics
WO2019166125A1 (en) 2018-02-28 2019-09-06 Entex Rust & Mitschke Gmbh Method for producing and processing polymers and polymer mixtures in a modular planetary roller extruder
DE102020007239A1 (en) 2020-04-07 2021-10-07 E N T E X Rust & Mitschke GmbH Cooling when extruding melts
EP3892441A1 (en) 2020-04-07 2021-10-13 Entex Rust & Mitschke GmbH Retrofitting of an extruder system

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112933634B (en) * 2021-03-04 2022-04-08 安徽金禾实业股份有限公司 Circular column type sucrose-6-ester continuous production equipment and production process flow

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2687623A (en) * 1951-01-19 1954-08-31 Frick Co Ice-making machine
NL136124C (en) * 1960-03-16 1900-01-01
DE1519563A1 (en) * 1965-11-20 1970-02-12 Basf Ag Vacuum thin-film evaporator for highly viscous liquids

Cited By (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8110612B2 (en) 2003-11-24 2012-02-07 Intertape Polymer Corp. Process for preparing adhesive using planetary extruder
US8552084B2 (en) 2003-11-24 2013-10-08 Intertape Polymer Corp. Process for preparing adhesive using planetary extruder
US7476416B2 (en) 2003-11-24 2009-01-13 Intertape Polymer Corp. Process for preparing adhesive using planetary extruder
US9328268B2 (en) 2003-11-24 2016-05-03 Intertape Polymer Corp. Process for preparing adhesive using planetary extruder
DE102011112081A1 (en) 2011-05-11 2015-08-20 Entex Rust & Mitschke Gmbh Process for processing elastics
WO2014056553A1 (en) 2012-10-11 2014-04-17 Entex Gmbh Rust & Mitschke Gmbh Extruder for processing plastics which are suitable for adhesion
DE102013000708A1 (en) 2012-10-11 2014-04-17 Entex Rust & Mitschke Gmbh Process for the extrusion of plastics that are prone to sticking
US10112320B2 (en) 2012-10-11 2018-10-30 Entex Rust & Mitschke Gmbh Process for the extrusion of plastics tending to adherence
DE102015001167A1 (en) 2015-02-02 2016-08-04 Entex Rust & Mitschke Gmbh Degassing during the extrusion of plastics
DE102016002143A1 (en) 2016-02-25 2017-08-31 Entex Rust & Mitschke Gmbh Filling module in planetary roller extruder design
DE102017001093A1 (en) 2016-04-07 2017-10-26 Entex Rust & Mitschke Gmbh Degassing during the extrusion of plastics with sintered metal filter discs
WO2018188716A1 (en) 2017-03-05 2018-10-18 Entex Rust & Mitschke Gmbh Degassing during extrusion of substances, preferably of plastics
US11613060B2 (en) 2017-03-05 2023-03-28 Entex Rust & Mitschke Gmbh Planetary roller extruder with a degassing section
WO2018192677A1 (en) 2017-04-17 2018-10-25 Entex Rust & Mitschke Gmbh Cooling during the extrusion of melts
US11446617B2 (en) 2017-04-17 2022-09-20 Entex Rust & Mitschke Gmbh Extruder with planetary roller section for cooling melts
DE102017003681A1 (en) 2017-04-17 2018-10-18 Entex Rust & Mitschke Gmbh Cooling when extruding melt
DE102017005999A1 (en) 2017-05-28 2018-11-29 Entex Rust & Mitschke Gmbh Production of edible sausage pelts from collagen or similar substances by extrusion
DE102017005998A1 (en) 2017-06-23 2018-12-27 Entex Rust & Mitschke Gmbh Chemical process control for flowable feedstock in a planetary roller extruder
WO2019011461A1 (en) 2017-07-13 2019-01-17 Entex Rust & Mitschke Gmbh Filling-part module of planet roller extruder design
DE102017006638A1 (en) 2017-07-13 2019-01-17 Entex Rust & Mitschke Gmbh Filling module in planetary roller extruder design
US11485298B2 (en) 2017-07-13 2022-11-01 Entex Rust & Mitschke Gmbh Feeder module in planetary roller extruder design
DE102018001412A1 (en) 2017-12-11 2019-06-13 Entex Rust & Mitschke Gmbh Degassing during the extrusion of substances, preferably plastics
WO2019166125A1 (en) 2018-02-28 2019-09-06 Entex Rust & Mitschke Gmbh Method for producing and processing polymers and polymer mixtures in a modular planetary roller extruder
DE102020007239A1 (en) 2020-04-07 2021-10-07 E N T E X Rust & Mitschke GmbH Cooling when extruding melts
EP3892441A1 (en) 2020-04-07 2021-10-13 Entex Rust & Mitschke GmbH Retrofitting of an extruder system

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