DE19812154A1 - Vorrichtung zum Mischen und Fördern von Stoffgemischen - Google Patents

Abstract

Eine zum Mischen und Fördern von Stoffgemischen bestimmte Vorrichtung besteht aus einem, mit einem Einlaufstutzen (5) versehenen Mischrohr (1), innerhalb welchem sich eine Förderschnecke (8) und ein Rührwerkzeug (12) befinden, wobei sich an das Mischrohr (1) eine Exzenterschneckenpumpe (18) anschließt. Der Rotor (22) der Exzenterschneckenpumpe, das Rührwerkzeug (12) und die Förderschnecke (8) erstrecken sich im wesentlichen gleichachsig und werden gemeinsam durch einen Elektromotor (9) angetrieben. An die Exzenterschneckenpumpe (18) schließt sich unter Zwischenanordnung einer Zwischenkammer (24) eine weitere Exzenterschneckenpumpe (18') an, wobei die Zwischenkammer mit einem Zuführorgan (27) zum Einbringen weiterer Stoffkomponenten in das über den Einlaufstutzen (5) in die Vorrichtung eingebrachte Aufgabegut versehen ist. Die Zumischung der weiteren Stoffkomponenten erfolgt unter Druck und kann innerhalb der Zwischenkammer (24) durch Rührorgane unterstützt werden. Dies ermöglicht trotz kurzer Verweilzeiten die Einstellung eines homogenen Verteilungszustands der zusätzlichen Stoffkomponenten auch bei vergleichsweise geringen Konzentrationen.

Description

Die Erfindung des Anspruchs 1 bezieht sich auf eine Vorrichtung entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Das Bereitstellen von Stoffgemischen und deren Förderung zu einem Verar­ beitungsort ist eine im gesamten industriellen Bereich in unterschiedlichsten Zusammenhängen anfallende Grundaufgabe, deren konstruktive Realisierung unabhängig von der Art der Stoffe, den Umgebungsbedingungen, den zu über­ brückenden Entfernungen usw. in vielfältiger Weise lösbar ist. Beispielsweise im Bauwesen, im Hoch- und Tiefbau, jedoch auch im Bergbau sowie der chemischen Industrie bestehen ferner zahlreiche Anwendungsfälle, bei denen Stoffe in einer Mischung zusammengeführt werden, die einzeln im wesentlichen ohne zeitliche Beschränkungen lagerfähig sind, die jedoch in der Mischung als reaktiv angesehen werden und eine möglichst rasche Verarbeitung erforderlich machen. In diesem Zusammenhang sei auf das Problem der Bereitstellung von feinkörnigen Baustoffgemischen auf Zementbasis hingewiesen, insbesondere Mörtelmischungen, die aus Feststoffen und wenigsten einer Flüssigkeit bestehen, in denen nach erfolgter Durchmischung eine Reaktion einsetzt die schließlich zur Erstarrung führt. Der zeitliche Ablauf dieser Reaktion begrenzt deren maximale Verweilzeit innerhalb von Misch- und Fördereinrichtungen, um ansonsten erforderliche komplizierte Reinigungs- oder Instandsetzungsarbeiten zu verhindern. Häufig werden diesen Stoffen noch Zusatzstoffe hinzugefügt um spezielle Eigenschaften in das verarbeitungsfähige Gemisch einzubringen, bei­ spielsweise um die Mörtelmischung auch bei tiefen Temperaturen verarbeiten zu können, wobei eine möglichst kurze Erstarrungszeit erwünscht ist. Durch derartige Zusatzstoffe wird das Problem, nämlich in kürzester Zeit eine homo­ gene Durchmischung mit diesen Zusatzstoffen zu erreichen weiter verschärft. Auch die Mischung von Kunstharzkomponenten, die erst im Durchmischungs­ zustand reaktiv sind, erfordert vergleichbare Maßnahmen. Ein homogener Durchmischungszustand ist von großer Bedeutung mit Hinblick auf dement­ sprechend homogene Produkteigenschaften wie z. B. Verschleißeigenschaf­ ten. Inhomogene Verschleißeigenschaften am verarbeiteten Produkt können u. U. bedeutende Folgeschäden nach sich ziehen.

Eine zum Fördern und Mischen von Baustoffen geeignete Vorrichtung dieser Art ist beispielsweise aus der DE 38 09 761 A1 bekannt. Diese besteht aus einem, sich unter einem spitzen Winkel zur Horizontalebene erstreckenden Mischrohr, an dessen unteres stirnseitiges Ende das Austragsorgan des Stators einer Exenterschneckenpumpe lösbar angeschlossen ist. Innerhalb des mit einer Auskleidung aus glattem verschleißfestem Kunststoff versehenen Mischrohres befinden sich -jeweils über Gelenkkupplungen miteinander ver­ bunden- ein Rührwerkzeug und eine Förderschnecke, wobei der Antrieb der Gesamtanordnung über einen Elektromotor erfolgt, der wiederum unter Ver­ wendung einer Gelenkkupplung mit der Förderschnecke in Verbindung steht. Oberhalb des Mischrohres - mit diesem gemeinsam in einem fahrbaren Rahmengestell aufgenommen - befindet sich ein Einlauftrichter, der über einen Einlaufstutzen mantelseitig an den oberen Bereich des Mischrohres ange­ schlossen ist. Über den Einlauftrichter wird das zu verarbeitende Gemisch in trockener feinkörniger Form bereitgestellt, welches unter Schwerkrafteinwirkung in den Einzugsbereich der Förderschnecke gelangt, um anschließend innerhalb eines Mischkammerabschnitts des Mischrohres, innerhalb welchem sich das genannte Rührwerkzeug befindet, mit Wasser durchmischt zu werden, welches über mantelseitige Zuführorgane dosiert eingebracht wird. Das auf diese Weise aufbereitete verarbeitungsfähige Gemisch wird unter Mitwirkung der Exzenter­ schneckenpumpe und der sich an diese anschließende Leitungen unmittelbar zum Verarbeitungsort gefördert. Eine Einbringung von Zusatzstoffen hochreakti­ ver Art verbietet sich jedoch innerhalb des Mischkammerabschnitts, da insbe­ sondere bei kleinen Konzentrationen die zur Verfügung stehende Durch­ mischungszeit mit Hinblick auf die Einstellung eines homogenen Durch­ mischungszustands unzureichend ist. Darüber hinaus ergibt sich das Problem der Reinigung nach Beendigung des Betriebs der Vorrichtung, da unter Ver­ wendung des gezeigten Rührwerkzeugs eine vollständige Entleerung der Mischkammer jedenfalls nicht ohne weiteres möglich ist.

Darüberhinaus ist aus der DE 36 29 674 A1 eine Vorrichtung zur Herstellung von endlagefähigen aushärtenden Massen aus kontaminierten, insbesondere radioaktiven festen und/oder flüssigen Abfallstoffen bekannt, welche aus der materialflußmäßigen Hintereinanderanordnung eines Trockenmischraumes und eines Naßmischraumes besteht, welche jeweils mit eigenen, unabhängig von­ einander antreibbaren Förderorganen versehen sind. Die Förderung erfolgt horizontal, wobei in dem Trockenmischraum eine bindemittelhaltige Mischung eines Trockengutes bereitgestellt wird, welche in dem Naßmischraum ferner mit kontaminierten flüssigen Stoffen und/oder Wasser durchmischt wird, so daß ausgangsseitig bezüglich des Naßmischbereiches ein deponierfähiges Gemisch anfällt. Ein reaktives Gemisch bildet sich bei dieser bekannten Vorrichtung erst innerhalb des Naßmischbereichs aus, so daß aufgrund der antriebsmäßigen Trennung der beiden Bereiche eine Reinigung dadurch möglich ist, daß durch Beendigung des Betriebes des Förderorgans des Trockenmischbereiches die Trockenmaterialzufuhr unterbrochen wird, wohin­ gegen das Förderorgan des Naßmischbereiches zunächst noch weiter­ betrieben wird, so daß die sich in diesem Bereich noch befindliche reaktive Mischung im wesentlichen vollständig ausgetragen wird. Bei den im Rahmen des Naßmischraumes in den Stoffstrom einzubringenden Zusatzstoffen handelt es sich im wesentlichen um Wasser bzw. um kontaminiertes Wasser, welches in solchen Mengen eingebracht wird, die in Verbindung mit dem bindemittelhaltigen Trockengut die Herstellung eines festen deponierfähigen Gutes ermöglichen. Es handelt sich somit nicht um Zusatzstoffe, mit denen solche besonderen Eigenschafien des austragsseitigen Gutes eingestellt werden müßten, die im weitesten Sinne mit dessen Reaktivität im Zusammen­ hang stehen. Auch erfolgt der Austrag des durchmischten Gutes aus dieser bekannten Vorrichtung drucklos.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Vorrichtung mit Hinblick auf ein dosiertes Einbringen von Zusatzstoffen in vergleichsweise kleiner Konzentration hin auszugestalten, wobei in kürzester Zeit ein homogener Durchmischungszustand erreichbar ist. Gelöst ist diese Aufgabe durch die Merkmale des Kennzeichnungsteiles des Anspruchs 1.

Erfindungswesentlich ist hiernach, daß sich an die ausgangsseitig bezüglich des Mischrohres angeordnete Exenterschneckenpumpe eine Zwischenkammer anschließt, die zur Einbringung wenigstens einer weiteren Stoffkomponente in das zu verarbeitende Aufgabegut eingerichtet ist. Dies bedeutet, daß diese Zwischenkammer mit entsprechenden Zuführorganen versehen ist. Es kann sich auch um ein Gemisch weiterer Stoffkomponenten handeln, die gleichzeitig in diese Zwischenkammer eingebracht werden. Dies eröffnet die einfache Möglichkeit, besonders reaktive Stoffkomponenten an einer solchen Stelle in den Materialfluß einzuspeisen, an der aufgrund der vorgeordneten Exzenter­ schneckenpumpe das Aufgabegut bereits unter Druck steht, welches den Ab­ lauf des Durchmischungsvorgangs unterstützt. Indem diese reaktiven Stoff­ komponenten an einer solchen Stelle der Gesamtvorrichtung in den Stoffstrom eingebracht werden, der sich kurz vor dem Übergang in ein nachgeordnetes Leitungssystem befindet, wird deren Verweilzeit innerhalb der Vorrichtung auf ein Mindestmaß beschränkt so daß sich jedenfalls innerhalb der Vorrichtung keinerlei Störungen infolge vorzeitiger Reaktionen des Gesamtstoffgemisches einstellen. Dieser Ort des Einbringens besonders reaktiver Stoffkomponenten hat auch den Vorteil, daß der Mischvorgang innerhalb des Mischrohres von diesen Komponenten nicht beeinträchtigt werden kann. Derartige reaktive Stoffkomponenten können im einfachsten Fall in lediglich einer Zwischen­ kammer in den Stoffstrom eingespeist werden. Es ist besteht jedoch auch die Möglichkeit, insbesondere bei der Hintereinanderanordnung mehrerer Ex­ zenterschneckenpumpen und demzufolge mehrerer Zwischenkammern diese Stoffkomponenten stufenweise in den Stoffstrom einzuspeisen, wobei es sich um gleiche oder auch unterschiedliche Stoffkomponenten handeln kann. Bevorzugtes Einsatzgebiet der Erfindung sind solche Stoffgemische, die in fertigem, d. h. einsatzfähigem Zustand äußert rasch reagieren, wobei lediglich beispielhaft auf schnell härtende Mörtelsuspensionen hinzuweisen ist, die bei extrem kalter Witterung oder auch im Berg- oder Tunnelbau zum Fixieren von Gebirgsankern eingesetzt werden. In allen diesen Fällen muß dafür Sorge getragen werden, daß das einsatzfähige Stoffgemisch schnellstmöglich verarbeitet wird, um vorzeitige Erstarrungen zu vermeiden. Zur Beendigung des Betriebes der Vorrichtung bietet sich erfindungsgemäß die Unterbrechung des Einbringens der reaktiven Komponenten an, wobei unter zunächst fortgesetzter Förderung des übrigen Aufgabegutes die Vorrichtung vollständig hinsichtlich solcher Bestandteile des Aufgabegutes entleert wird, die bereits mit den reaktionsfähigen Komponenten durchmischt sind. Es wird somit der Durchfluß des übrigen Aufgabegutes zum Reinigen der Vorrichtung benutzt so daß vergleichsweise kostenträchtige Wartungsarbeiten infolge einer Ansatz­ bildung durch aushärtende Gemischanteile innerhalb der Vorrichtung vermie­ den werden. Der Reinigungseffekt ist insbesondere dadurch erreichbar, daß diese reaktionsfähigen Komponenten materialflußmäßig erst hinter einem solchen Förderorgan angeordnet sind, welches zum Druckaufbau geeignet ist. Dies wird hier durch eine Exzenterschneckenpumpe erreicht. Die erfindungs­ gemäßen Vorteile sind jedoch gleichermaßen dann gegeben, wenn anstelle der Exzenterschneckenpumpe ein vergleichbares zum Druckaufbau geeignetes Förderorgan vorgesehen ist. Besonders vorteilhaft ist die erfindungsgemäße, unter Druck erfolgende Durchmischung dann, wenn im Verhältnis zur Menge des Aufgabegutes kleine Mengen zusätzlicher reaktiver Stoffkomponenten in dieses eingebracht werden müssen und in kürzester Zeit in einen homogenen Verteilungszustand überführt werden müssen.

Zur weiteren Unterstützung des Durchmischungsvorgangs ist gemäß den Merkmalen des Anspruchs 2 ein Rühr- oder Mischorgan innerhalb einer Zwischenkammer vorgesehen. Diese kann baulich mit Kupplungseinrichtungen eine Einheit bilden, über welche die Rotoren der antriebsmäßig ohnehin verknüpften Exenterschneckenpumpen miteinander gekuppelt sind. Bei diesen Kupplungseinrichtungen wird es sich in Anbetracht der vorzugsweise einge­ setzten Exzenterschneckenpumpen um Gelenkkupplungen handeln, so daß die exzentrische Bewegung der Rotoren zwanglos ablaufen kann.

Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 3 ist der materialflußmäßig letzten Exzenterschneckenpumpe eine Austragskammer nachgeordnet, die ebenfalls mit einem Zuführorgan für weitere Stoffkomponenten ausgerüstet ist. Darüber hinaus kann innerhalb dieser Austragskammer gleichermaßen ein Rühr- oder Mischorgan vorgesehen sein, um den Durchmischungsvorgang zu unterstützen. Im einfachsten Fall besteht sogar die Möglichkeit, die Vorrichtung derart auszubilden, daß lediglich eine Exenterschneckenpumpe mit einer dieser nachgeordneten Austragskammer vorgesehen ist, die mit einem Zuführorgan zum Einbringen wenigstens einer weiteren Stoffkomponenten ausgerüstet ist. Sämtliche eingangs genannten Vorzüge würden sich auch in diesem Fall einstellen.

Den Zuführorganen für weitere Stoffkomponenten sind entsprechend den Merk­ malen des Anspruchs 4 Dosiereinrichtungen vorgeordnet. Diese sind nach Maßgabe der einzubringenden Stoffkomponenten ausgebildet und ermöglichen in Verbindung mit entsprechenden, den Stoffstrom sowie die Eigenschaften des Aufgabegutes charakterisierender Parameter eine sehr genaue Dosierung der zusätzlichen Stoffkomponenten.

Die Rotoren der Exzenterschneckenpumpen sind entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 5 auf beiden Seiten mit gleichartigen Kupplungsorganen ausgerüstet. Dies bringt den Vorteil mit sich, daß die Rotoren in beiden Orientierungsrichtungen in einen Stator eingesetzt werden können. Bekannt­ lich beginnt bei den Rotoren von Exzenterschneckenpumpen ein Verschleiß druckseitig und weitet sich in Richtung zur Saugseite hin aus. Um diesem Ver­ schleiß, der mit einem sinkenden Fördervermögen verbunden ist, begegnen zu können, ist es zweckmäßig, in diesen Fällen die Rotoren den Statoren zu entnehmen und in umgekehrter Richtung erneut in diese einzusetzen, wobei die nunmehr verschlissene Seite saugseitig orientiert ist, so daß im Ergebnis eine bessere werkstoffliche Ausnutzung der Rotoren erreichbar ist.

Bei Hintereinanderanordnung mehrerer Exzenterschneckenpumpen können diese statorseitig unter Zwischenanordnung der bezeichneten Zwischenkam­ mern starr verbunden sein. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, zwischen einzelnen Exzenterschneckenpumpen und den Zwischenkammern flexible Verbindungselemente anzuordnen, durch welche die eingangs dargelegten Vorzüge in keiner Weise vermindert werden.

Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf das in der Zeichnung schematisch wiedergegebene Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Misch- und Förderein­ richtung in teilweiser Schnittdarstellung;

Fig. 2 eine vergrößerte Teildarstellung einer Draufsicht auf die Vorrichtung Pfeil II der Fig. 1.

Mit 1 ist in der Fig. 1 ein Mischrohr bezeichnet, welches in einem auf Rollen 2 aufgelagerten Rahmengestell 3 unter einem spitzen Winkel zur Horizontalebene geneigt gehalten ist. Ein Einlauftrichter 4 ist auf einen Einlaufstutzen 5 des Mischrohres 1 aufgesetzt, der mantelseitig an dessen oberes Ende angeschlossen ist. Mittels eines, innerhalb des Einlaufstutzens 5 angeordneten Schiebers 6 oder eines vergleichbaren Durchflußregelorgans kann das Eintreten des Aufgabeguts in das Mischrohr 1 gesteuert werden.

Das Mischrohr 1 einschließlich des Einlaufstutzens 5 kann mit einer Ausklei­ dung 7 aus hochverschleißfestem Kunststoff versehen sein.

Oberhalb des Mischrohres 1, und zwar dem Einlaufstutzen 5 gegenüberliegend - diesen axial beiderseits überdeckend - befindet sich eine Förderschnecke 8, die an ihrem einen, nämlich oberen Ende mit der Abtriebswelle eines Elektro­ motors 9 oder eines sonstigen Motors in Verbindung steht. Diese Verbindung besteht unter Zwischenanordnung einer Gelenkkupplung 10, welche gering­ fügige Winkelverlagerungen der Achsen des Elektromotors 9 einerseits und der Förderschnecke 9 andererseits zuläßt, und zwar aus Gründen, die im Folgen­ den noch näher erläutert werden.

Das, der Gelenkkupplung 10 gegenüberliegende Ende der Förderschnecke 8 ist mittels einer weiteren Gelenkkupplung 11 an ein Rührwerkzeug 12 angeschlos­ sen, welches mit diversen, hier nicht näher zu erläuternden Rührarmen 13, Rührflügeln 14 und dergleichen ausgerüstet ist.

Der Teil des Mischrohres 1, innerhalb welchem das Rührwerkzeug 12 rotiert, bildet dessen eigentliche Mischkammer 16, die gleichzeitig mit einer Anzahl Düsen zum dosierten Einbringen einer Flüssigkeit wie zum Beispiel Wasser versehen ist. Die den Düsen vorgeordneten Dosiereinrichtungen als solche sind bekannt, so daß auf deren zeichnerische Darstellung verzichtet werden kann.

An das Mischrohr 1, und zwar an dessen dem Elektromotor 9 abgekehrten Ende schließt sich der Stator 17 einer Exzenterschneckenpumpe 18 an. Das Mischrohr 1 endet an seinem pumpenseitigem Ende in einem Ringflansch 19, der zur Herstellung einer Verbindung mit dem zugekehrten Ringflansch 20 der Exzenterschneckenpumpe 18 verschraubt sein kann. Das Mischwerkzeug 12 steht wiederum unter Zwischenanordnung einer Gelenkkupplung 21 mit dem Rotor 22 der Exzenterschneckenpumpe 18 in Verbindung.

Sämtliche der genannten Gelenkkupplungen 10, 11 und 21 können im einfachsten Fall jeweils durch Elementenpaarungen, bestehend aus einem im Querschnitt polygonalen Zapfen des eines Teiles und einem dementsprechend ausgebildeten Einsteckprofil des jeweils anderen Teiles bestehen, wobei durch ein definiertes Übermaß des Einsteckprofils gegenüber dem Zapfen in Verbin­ dung mit der jeweiligen Einstecklänge eine zwanglose Winkelverlagerung der Achsen des Einsteckprofils und des Zapfens ermöglicht wird. Besonders ein­ fach können diese Gelenkkupplungen durch einen im Querschnitt quadrati­ schen Zapfen in Verbindung mit einem entsprechenden quadratischen Ein­ steckprofil gebildet werden.

Der Rotor 22 der Exzenterschneckenpumpe 18 ist an seinen beiden Enden mit einem im Querschnitt quadratischen Zapfen 23 ausgerüstet. Bekanntlich läßt sich die Bewegung des Mittelpunkts des Zapfens 23 des Rotors 22 geometrisch beschreiben als die Raumkurve eines Punktes eines Rollkreises, der auf der In­ nenseite eines festen Kreises ohne zu gleiten abrollt, wobei der Durchmesser des Rollkreises der Hälfte des Durchmessers des festen Kreises entspricht, so daß der Mittelpunkt des Zapfens bei einer zweifachen Umdrehung um seine eigene Achse gegenüber dem Mittelpunkt des Grundkreises um den vierfachen Wert dessen Radius auf einer geraden Linie ausgelenkt wird. Dies führt - in einer Schnittebene des Innenprofils des Stators gesehen - zu einem Öffnungs­ querschnitt, der aus einem mittleren Rechteck zusammengesetzt ist, dessen längere Seite dem vierfachen Radius des genannten festen Kreises entspricht, wobei an dieses Rechteck jeweils Halbkreise angesetzt sind, deren Durchmes­ ser demjenigen des Rollkreises entspricht. Indem somit das Innenprofil des Stators unter Zugrundelegung dieses Querschnitts nach Maßgabe eines zweigängigen Steilgewindes ausgebildet ist, ergibt sich in Verbindung mit einem entsprechend gewundenen Rotor, der im Querschnitt kreisförmig ausgebildet ist und dessen Durchmesser demjenigen des genannten Rollkreises entspricht - entlang der Achse der Exzenterschneckenpumpe gesehen - ein System aufein­ anderfolgender, durch den Rotor einerseits und das Innenprofil des Stators an­ dererseits begrenzter Förderkammern, die während der Drehung des Rotors entlang des Stators bewegt werden, deren Volumen zwar konstant ist, deren Gestalt sich jedoch permanent ändert.

Aufgrund der durch diese Bewegung des Zapfens gegebenen starken Exzentri­ zität sind die eingangs genannten Gelenkkupplungen erforderlich, um diese Be­ wegung des Rotors zwanglos und ohne die Gefahr von Beschädigungen bzw. übermäßigem Verschleiß ablaufen zu lassen.

Erfindungsgemäß ist eine erste Exzenterschneckenpumpe 18 stirnseitig mit wenigstens einer weiteren Exzenterschneckenpumpe 18' gekuppelt, welches unter Anwendung von Verbindungstechniken geschehen kann, die diejenigen zwischen der ersten Exzenterschneckenpumpe 18 und dem Mischrohr 1 entsprechen. In jedem Fall befindet sich zwischen jeweils zwei Exzenter­ schneckenpumpen 18, 18' oder auch 18', 18'' eine Zwischenkammer 24 bzw. 24', innerhalb welcher die Rotoren der antriebsmäßig miteinander verbunde­ nen Exzenterschneckenpumpen gekuppelt sind, welches wiederum unter Einsatz von Gelenkkupplungen geschieht. Die Exzenterschneckenpumpen stehen lösbar mit den Zwischenkammern 24, 24' in Verbindung, so daß im Bedarfsfall ein einfaches Austauschen beispielsweise von Verschleißteilen oder auch ein Austausch von kompletter Exzenterschneckenpumpen möglich ist.

Im Bedarfsfall kann auch die - in Materialflußrichtung 25 gesehen - letzte Exzenterschneckenpumpe 18'' mit einer funktionell einer Zwischenkammer 24' entsprechenden Abschlußkammer 26 versehen sein.

Erfindungsgemäß ist wenigstens die erste Zwischenkammer 24 mit einem schematisch angedeuteten Zuführorgan 27 zum dosierten Einbringen eines Zusatzstoffes in den, durch die Vorrichtung geförderten Stoffstrom eingerichtet. Ein wesentliches Anwendungsgebiet der vorliegenden Vorrichtung ist die baustellenseitige Bereitstellung von unmittelbar verarbeitungsfähigem Mörtel oder vergleichbaren Stoffgemischen. Diesem werden häufig diverse Zusatz­ stoffe zugefügt um die Eigenschaften des Endproduktes in einer bestimmten Richtung zu verbessern. Lediglich beispielhaft sein in diesem Zusammenhang Schnellbinder bzw. Erstarrungsbeschleuniger genannt, nämlich Mörtelzusatz­ mittel, die das Erstarren auch bei niedrigen Temperaturen deutlich beschleuni­ gen. Diese können Karbonate, Aluminate oder auch organische Stoffe enthalten. Die Vorrichtung kann jedoch auch zur Förderung von Kunststoffge­ mischen, insbesondere Reaktionsharzen verwendet werden, denen besonders reaktive Zusatzstoffe zugemischt werden, welche anschließend eine sehr schnelle Verarbeitung des Stoffgemisches erforderlich machen. In allen diesen Fällen besteht darüber hinaus das Bedürfnis, diese Zusatzstoffe, die im Regelfall in einer verhältnismäßig geringen Konzentration in den Hauptstoff­ strom eingebracht werden, mit diesem derart zu vermischen, daß sich eine weitesgehend homogene Verteilung ergibt, so daß das geförderte Endprodukt dementsprechend stofflich gleichförmige Eigenschaften insbesondere für die weitere Verarbeitung aufweist.

In der gezeigten Vorrichtung findet ein Druckaufbau erst nach dem Eintritt des Stoffstromes in die erste Exzenterschneckenpumpe statt, so daß die Einmischung der Zusatzstoffe über die Zuführorgane 27 unter Druck erfolgt. Dies bereits begünstigt die rasche Durchmischung mit Hinblick auf die Einstellung eines homogenen Verteilungszustandes der Zusatzstoffe. Diese Zusatzstoffe werden somit, um über die Zuführorgane 27 in die Zwischenkammer 24 eingeführt zu werden, unter Druck gesetzt der das Einbringen in die Zwischenkammer ermöglicht. Darüberhinaus sind die Zuführorgane 27 mit Mechanismen nach Art von Rückschlagventilen ausgerüstet, welche nach Beendigung des Einbringens der Zusatzstoffe ein Austreten des Stoffgemisches über die Zuführorgane 27 verhindern. Ferner können innerhalb der Zwischenkammern - in einfachster Weise in Verbindung mit den hier befindlichen Kupplungsorganen stehend - Rühr- oder Mischflügel vorgesehen sein, um den Durchmischungsvorgang weiterhin zu beschleunigen.

Falls weitere Exzenterschneckenpumpen in Reihe angeordnet sind, können sowohl die Zwischenkammer 24' zwischen zwei Exzenterschneckenpumpen 18', 18'' als auch die dortige Abschlußkammer 26 jeweils mit wenigstens einem Zuführorgan 27', 27'' versehen sein, so daß das Einbringen der Zusatzstoffe stufenweise erfolgt, wobei ferner die Möglichkeit besteht, unterschiedliche Zusatzstoffe, beispielsweise entsprechend dem Grad ihrer Reaktivität in den Hauptstoffstrom einzubringen, so daß der, hinsichtlich der Zusatzstoffe komplettierte Stoffstrom in kürzester Zeit unmittelbar zur Verarbeitung gelangt.

Wesentlich ist, daß lediglich die, der ersten Exzenterschneckenpumpe nachgeordneten Exzenterschneckenpumpen nebst zwischengeordneten Vorrichtungsteilen mit dem, um die Zusatzstoffe komplettierten Stoffgemisch in Berührung gelangen. Dies bedeutet, daß nach Beendigung des Betriebs der Vorrichtung zunächst einmal die Zufuhr der Zusatzstoffe über die Zuführorgane unterbrochen wird, so daß bei im übrigen fortgesetztem Betrieb der Vorrichtung sich ein Reinigungseffekt dadurch ergibt, daß der verbleibende Stoffstrom zunächst weiter durch das System der Exzenterschneckenpumpen 18, 18', 18'' sowie der, sich an das Austragsorgan 28 der Abschlußkammer 26 anschließenden Leitungen gefördert wird, wobei reaktive Reste des gesamten Stoffstromes auf kürzestem Wege aus der Vorrichtung einschließlich der genannten Leitungen entfernt werden. Ablagerungen aus ausgehärteten Stoffresten, welche komplizierte Instandsetzungsarbeiten nach sich ziehen würden, werden auf diesem Wege vermieden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht in kostengünstiger Weise das dosierte Einbringen von Zusatzstoffen in einen Hauptstoffstrom nach Maßgabe vergleichsweise kleiner Konzentrationen, und zwar in kürzester Zeit, so daß ei­ ne besondere Eignung für die Anwendung bei solchen Zusatzstoffen besteht, die in Verbindung mit dem Hauptstoffstrom eine äußerst reaktionsfähige, eine schnelle Weiterverarbeitung erforderlich machende Mischung bilden.

Claims (5)

1. Vorrichtung zum Mischen und Fördern von Stoffgemischen mit einem, einen Einlaufstutzen (5) zum Einbringen eines unter anderem durch Zumischen weiterer Stoffkomponenten zu verarbeitenden Aufgabegutes und mit einer Austragsöffnung versehenen Mischrohres (1) mit wenigstens einer, sich an das Mischohr (1) materialflußmäßig anschließenden Exzenterschneckenpum­ pe (18), wobei sich innerhalb des Mischrohres (1) angeordnete Misch- und/oder Förderorgane sowie die Exenterschneckenpumpe (18) im wesent­ lichen gleichachsig erstrecken und gemeinsam über einen, an dem, der Aus­ tragsöffnung gegenüberliegenden Ende des Mischrohres (1) angeordneten Motor antreibbar sind, dadurch kennzeichnet,

• - daß an die Exenterschneckenpumpe (18) unter Zwischenanordnung jeweils einer Zwischenkammer (24, 24) wenigstens eine weitere Exzenterschnecken­ pumpe (18'; 18'') materialflußmäßig angeschlossen ist und
• - daß zumindest eine Zwischenkammer (25, 24) mit einem Zuführorgan (27, 27') zum Einbringen wenigstens einer weiteren Stoffkomponente in das Aufgabegut versehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

• - daß in zumindest einer Zwischenkammer (24, 24) ein antriebsmäßig mit den Rotoren der benachbarten Exzenterschneckenpumpen in Verbindung stehend es Rühr- oder Mischorgan aufgenommen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

• - daß der materialflußmäßig letzten Exzenterschneckenpumpe (18'') eine Austragskammer (26) nachgeordnet ist, die mit einem Zuführorgan (27'') zum Einführen wenigstens einer weiteren Stoffkomponente in das Aufgabegut versehen ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,

• - daß den Zuführorganen (27, 27', 27'') Dosiereinrichtungen vorgeordnet sind.

5. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,

• - daß zumindest ein Teil der Rotoren der Exzenterschneckenpumpen beid­ seitig mit gleichartigen Kupplungsorganen ausgerüstet sind.