DE19963542C2 - Vorrichtung zur Mischung mehrkomponentiger Fluide - Google Patents
Vorrichtung zur Mischung mehrkomponentiger FluideInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Mischung mehrkomponentiger Fluide in einer
Mischkammer mit mindestens einem in der Mischkammer frei beweglichen magnetischen
Wälzkörper und einem äußeren Magnetfeld.
Bekannt sind durch die DE 44 13 463 A1 magnetische Rühr- und
Mischeinrichtungen mit einer, ein bewegtes magnetisches
Antriebsfeld erzeugenden Gerätebasis, auf die die zu behandelnde Flüssigkeit
enthaltenden Behandlungsgefäße aufgesetzt werden, wobei in die
Behandlungsgefäße magnetische Rührstäbe eingesetzt werden, welche mit dem
beispielsweise rotierenden magnetischen Antriebsfeld in dem Raum oberhalb der
Oberfläche der Gerätebasis in Wechselwirkung treten und innerhalb des
Behandlungsgefäßes rotieren und dabei die im Behandlungsgefäß befindliche
Flüssigkeit intensiv durchmischen. Bei diesem Verfahren befindet sich das
rotierende Magnetfeld immer unter dem Gefäß. Mischkörper sind hierbei
Rührstäbe, magnetische Partikel, Propeller, Rührflügel, Rührlöffel und
Quirlkörper diversester Formen. Ein derartiger Aufbau einer Mischeinrichtung ist
meist konstruktiv sehr aufwendig und damit kostenintensiv.
Bekannt ist weiterhin auch der Antrieb einer Welle mit einem Rührkörper auf der
einen Seite und einem Magneten auf der anderen Wellenseite, wobei diese Welle
über ein rotierendes Magnetfeld durch eine Kammerwandung angetrieben wird,
in Offenlegungsschrift DE 42 32 934 A1 und DE 42 32 935 A1, wobei auch hier
nachteilig ist, daß die Vermischung der Fluide nicht immer intensiv genug
erfolgt.
Stand der Technik ist ferner ein Verfahren der Ausnutzung der Pralleffekte beim
Auftreffen von Fluiden auf Kugeln zur Mischung von mehrkomponentigen
Fluiden, bei dem die zu mischenden Fluide durch hintereinander angeordnete
scheibenförmige Teilkammern, die wechselweise über einen mittigen und
seitlichen Zu-/Ablauf verfügen und mit Kugeln oder anderen Mischelementen
gefüllt sind, mittels großer Überdrücke (10-12 bar) durch diese Kammern gepreßt
werden und durch das Scheren an den Kugeln gemischt aus einer Düse austreten,
beschrieben in der Offenlegungsschrift DE 196 45 614 A1, welches auch nur für
bestimmte Anwendungen geeignet ist.
Die DE 43 32 192 A1 beschreibt eine Mischpistole mit wechselseitigen auf einer
Antriebswelle oder im Gehäuse geführten Sperrscheiben, wobei die Scheiben mit einem
oder mehreren Durchgangslöchern versehen sind. Dabei passieren die Fluide eine
Vorkammer vor der eigentlichen Mischkammer und werden in der Mischkammer durch die
abwechselnden beweglichen Rotorscheiben und gehäusefesten Statorscheiben gemischt.
Nachteilig ist hierbei, dass Fluidcluster ungemischt die Spalten und Schlitze der
Mischkammer passieren können und eine vollständige Durchmischung der Fluide nicht
gewährleistet ist.
Weiterhin beschreibt die DE 39 42 646 A1 eine Mischvorrichtung, bei der um eine
Induktionskammer ein Linearantrieb angeordnet ist, welcher ein Magnetfeld erzeugt, das
magnetische Sekundärelemente in dem zu mischenden Fluid bewegt. Mit Hilfe dieser
Sekundärelemente ist es aufgrund der Größe der Sekundärelemente und der maximal
möglichen Magnetfeldstärke jedoch nicht möglich, hoch viskose Medien zu mischen, da hier
nur sehr eingeschränkt Scher- und Quetschbewegungen an der Innenwand der
Induktionskammer auftreten. Darüber hinaus ist keine kontinuierliche Mischung möglich, da
die Induktionskammer einen abgeschlossenen Behälter darstellt. In bestimmten Bereichen
des Behälters, vor allen in den Ecken, sammelt sich sogenanntes "Totwasser", das nicht
durchmischt wird und damit auch eine vollständige Durchmischung bei der
Mischvorrichtung nicht gewährleistet.
In der DE 12 51 277 C wird ein Misch-, Rühr- und Zerkleinerungsgerät beschrieben, bei dem
um ein Gefäß eine Magnetfeldspule durch Wechsel- und pulsierende Gleichstromfelder ein
Wechselmagnetfeld induziert, das im Behälter Dauermagnete mit hoher
Koerzitivfeldstärke zu unregelmäßigen Zick-Zack Bewegungen anregt. Das Mischungsprinzip
entspricht eher der statistischen Brownschen Molekularbewegung als einem gerichteten
Mischungsprozess durch Scher- und Quetschbewegungen, weshalb eine kontinuierliche
Mischung dort nicht möglich ist.
Die US 5 352 036 A beschreibt eine Mischungsvorrichtung für Spritzenampullen, bei denen der
zu verabreichende Inhaltstoff, insbesondere Insulin, nicht in seine Mischungskomponenten
zerfallen darf. Aus einer abgeschlossenen Mixingkammer kann das gemischte Fluid mit Hilfe
einer Injektionsnadel über eine Durchstoßmembran entnommen werden. Im Fluid befindet
sich eine magnetische Kugel, die radial durch einen die Kammer umschließenden
Ringmagneten angezogen wird und die longitudinale Bewegung des Ringmagneten entlang
der Kammerwand mit ausführt. Da der Durchmesser der Kugel wesentlich kleiner als der
Kammerdurchmesser ist, ist die Durchmischung nur sehr unvollständig. Nachteilig ist hierbei
ebenfalls, dass kein kontinuierliches Mischungsverfahren möglich ist.
In der US 3 595 531 A ist als nächstliegender Stand der Technik eine Mischungsvorrichtung
von kleinen Fluidmengen für chromatographische Auswertungen offenbart. In einem
sphärischen Innenraum wird eine frei bewegliche, magnetische Kugel angeregt, die fast den
gesamten Innenraum ausfüllt. Durch ein außerhalb der Kammer rotierendes Magnetfeld wird
die Kugel in der Kammer in Rotation versetzt. Nachteilig ist hierbei jedoch, dass die
Weglänge des Fluides bei der Mischung durch die vorgegebene Rotationsachse nur einen
halben Kugelumfang beträgt. Hierdurch können die zu mischenden Fluide für einen längeren
Zeitraum auf der entgegengesetzten Kugelfläche der Mischkammer "gefangen" und nicht
durchmischt werden.
Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
eine Vorrichtung bereit zustellen, die die oben genannten Nachteile nicht aufweist und eine
vollständige Durchmischung der zu mischenden Fluide gewährleistet.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1. Erfindungsgemäß ist
danach vorgesehen, dass die Mischkammer auf der einen Seite einen oder mehrere axial
versetzte Zuführkanäle und auf der entgegengesetzten Seite einen axial mittigen
Ausführungskanal aufweist, und dass ein sich schnell bewegendes Wandermagnetfeld radial
zur Mittelachse der Mischkammer mit der gleichen Ausrichtung bezüglich der aus der
Ausrichtung des Zuführkanals und des Ausführungskanals gebildeten Rotationsachse um die
Mischkammer rotiert, und dass die Mischkammer und der Wälzkörper bezüglich der
Rotationsachse rotationssymmetrisch sind. Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung ist vor
allem durch die Scher- und Quetschbewegung des Walzkörpers an der Mischkammer
entlang einer Weglänge von mindestens einem Wälzkörperumfang
gewährleistet, dass das gesamte, zu mischende Fluid vollständig durchmischt
wird.
Weitere vorteilhafte Maßnahmen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Erfindungsgemäß ist weiterhin vorgesehen, dass die Stärke und Drehfrequenz des
Wandermagnetfeldes einen permanenten Kontakt des Wälzkörpers an der Innenwand der
Mischkammer gewährleistet, wobei der Wälzkörper aus ferromagnetischen Materialien
besteht. Weiterhin wird das Wandermagnetfeld durch radial um die Rotationsachse stationär
angeordnete elektromagnetische Spulen erzeugt, die durch eine elektronische Vorrichtung
angesteuert und synchronisiert werden.
Alternativ wird das Wandermagnetfeld durch eine um die Rotationsachse rotierende
Anordnung mit mindestens einem Permanentmagneten erzeugt. Hierzu ist der
Permanentmagnet in einer Hülse integriert, wobei die Hülse eine Drehbewegung um die
Rotationsachse ausführt. Die Querschnittsfläche und Länge des Permanentmagneten
erzeugt ausreichend große, den Wälzkörper radial festhaltende Kräfte, die den Wälzkörper
zum Abrollen auf der Innenbahn der Mischkammer zwingen. Weiterhin ist relativ zur
rotationssymmetrischen Hülse im Winkel von 180° zur Rotationsachse ein Ausgleichsgewicht
angeordnet, dessen Gewicht dem der Hülse und des Permanentmagneten entspricht. Die
Hülse und der Ausgleichskörper sind dabei über einen Kraftüberträger mit einem Antrieb
verbunden.
Erfindungsgemäß ist ebenfalls vorgesehen, dass durch Einfügen mindestens eines
Zwischenstückes die Mischkammer in mehrere Mischkammersegmente unterteilt wird, die
einen Systemverbund bilden. Die Zwischenstücke enthalten einen Durchflusskanal, der
einen korrespondieren Durchmesser und Querschnitt zum Zuführkanal und
Ausführungskanal der Mischkammer besitzt. Die Mischkammersegmente und jeweils ein in
einem Mischkammersegment befindlicher Wälzkörper sind bezüglich der Rotationsachse
rotationssymmetrisch.
Ebenfalls ist innerhalb der Mischkammer mittig ein Kammerteil eingefügt, wobei zwischen
Kammerteil und der Innenwand der Mischkammer Führungen angeordnet sind, auf denen
jeweils ein Wälzkörper entlang der Führungen rotiert.
Vorteilhaft im Sinne der Erfindung ist es, dass in mehreren Zuführkanälen dosiert Fluide
zugeführt werden und somit die Fluide erst in der Mischkammer durchmischt werden.
Entsprechend der Komponentenanzahl der zu mischenden Fluide existieren eine gleiche
Anzahl an Zuführungskanälen, an die jeweils Dosiereinrichtungen angekoppelt werden
können, die die Dosiermengen steuern. Die Abführöffnung kann mit einer Schutzkappe
verbunden werden, wobei in der Schutzkappe eine Reinigungsflüssigkeit im ständigen
Kontakt mit der Abführöffnung steht.
Bei einer weiteren Antriebsvariante durch sternförmig um die Kammer
angeordnete Spulen mit Eisenkernen wird ein Wandermagnetfeld elektronisch
durch ein nacheinander schalten der Spulen in zeitlicher Folge realisiert. Die
Kammergeometrie und die Wälzkörpergeometrie wurden so gewählt, dass keines
der Fluide direkt vom Zuführungs- zum Austrittskanal fließen kann, sondern alle
noch so kleinen Teilmengen der Einzelfluide an den jeweiligen
Eintrittsöffnungen der Mischkammer immer vom Wälzkörper, z. B. von einer
Kugel, abscherend mitgenommen werden. Die Gestaltung der Kammer mit den
Zuführkanälen im Verbund mit einer geeigneten dichten Dosiereinrichtung
gewährleistet eine gegenüber der Außenatmosphäre hermetisch geschlossene
Funktionseinheit. Auf der Grundlage des beschriebenen Prinzips besteht auch die
Möglichkeit einer n-fachen Hintereinanderschaltung der Mischkammern und
zusätzlicher Zuführungen von Fluiden, welche dem Gemisch noch weitere
Eigenschaften verleihen, wie z. B. verbesserte: Härtungseigenschaften, Glanz-
oder Mattierungseffekte, korrosive Eigenschaften usw. oder der Anordnung von
n-Wälzkörpern in versetzter oder gleicher Ebene in einer Kammer.
Bei Kammern mit mehreren sternförmig angeordneten ferromagnetischen
Wirbelkörpern und Permanentmagneten in einer Ebene, wobei jeder einzelne
Wälzkörper von seinem ihm zugeordneten Magneten angetrieben wird, muß die
magnetischen Brückenbildung zwischen den ferromagnetischen Wälzkörpern
verhindert werden durch einen sich mitbewegenden Käfig der die Kugeln auf
Distanz hält oder durch unmagnetische Distanzwälzkörper zwischen jedem
magnetischem Wälzkörper.
Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung mit den zugehörigen Zeichnungen. Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch die Mischeinrichtung und die Verschlusskappe,
Fig. 2 Ansicht des Gehäuseteiles mit den Zuführungskanälen von vorn,
Fig. 3 einen Längsschnitt durch ein Zahnradantriebssystem für die Hülse mit
dem Permanentmagneten,
Fig. 4 einen Längsschnitt durch ein Riemenantriebssystem für die Hülse mit dem
Permanentmagneten,
Fig. 5 einen Längsschnitt durch eine Hülse mit pneumatischem Antrieb,
Fig. 6 einen Längsschnitt durch ein mögliches Mehrkammersystem mit einer
Einführungsvariante für Zusatzkomponenten zum Gemisch,
Fig. 7 einen Längsschnitt durch eine mögliche Mehrkugelmischkammer,
Fig. 8 einen Längsschnitt durch eine zylindrische Kammer mit zylindrischem
Wälzkörper,
Fig. 9 Darstellung des Prinzips zum Antrieb mittels hintereinander angesteuerter
Spulen mit Eisenkern.
Fig. 1 zeigt eine Mischeinrichtung mit einer Mischkammer 12, wobei entlang der
senkrechten Linie "A" die Mischkammer 12 getrennt ist in die hintere Halbschale
2, mit einem von fünf an den äußeren Rand der Halbschale mündenden
Zuführungskanälen 4, wobei der Einfachheit halber nur ein Kanal dargestellt ist,
welcher ein Gewinde 3 zur Aufnahme von Kopplungselementen besitzt, zur
dosierten Zuführung eines Fluid. Das vordere Gehäuseteil bildet mit seiner
Halbschale 1 das Gegenstück zur Halbschale 2 und ist im Beispiel über eine
dichtende Passung mit der Halbschale 2 verbunden. Eine zentrale Bohrung
realisiert den Ausführungskanal 8. Auf dem ersten Absatz des Halbschale 1 ist
ein Außengewinde 11B geschnitten, welches zum einen die Schutzkappe 11 mit
Innengewinde 11A aufnimmt und zum anderen der Aufnahme einer Scheibe
dienen kann, welche über Schraubenverbindungen die Halbschalen 1 und 2
zusammen preßt. Eine weitere Möglichkeit ist die Integrierung einer direkten
Schraubverbindung zwischen den Halbschalen 1 und 2.
Auf dem zweiten Absatz 32 der Halbschale 1 ist ein Lager 7 aufgepreßt, wobei
der Absatz 32 den Anschlag für das Lager 7 realisiert. Das Lager 7 trägt eine
Hülse 5, welche bis zu einem Anschlag 33 auf das Lager aufgepresst ist. In der
Hülse 5 befinden sich zwei Löcher zur Aufnahme mindestens eines zylindrischen
Permanentmagneten 6 und einem zylindrischen Ausgleichskörper 9, welche
beide eingeklebt werden, wobei auch mehrere Permanentmagnete am Umfang
verteilt vorhanden sein können.
Die Mischkammer 12 ist mit der Abflussöffnung 38 über den Ausführungskanal 8 direkt
verbunden, wobei die Abflussöffnung 38 mit einer Schutzkappe 10 verbunden werden kann.
Die Schutzkappe 10 kann mittels des Innengewindes 11A auf das korrespondierende
Außengewinde 11B der vorderen Halbschale 1 geschraubt werden und gewährleistet damit
einen ständigen Kontakt der im Inneren der Schutzkappe 10 befindlichen
Reinigungsflüssigkeit mit der Abflussöffnung 38.
Fig. 2 zeigt eine Schnittzeichnung der Vorderansicht der hinteren Halbschale 2, aus der eine
achsenparallelen Einmündung von fünf Zuführungskanälen 4 in eine kreisförmige
Mischkammer 12 ersichtlich ist. Die Zuführungskanäle 4 sind dabei in gleichen
Winkelabständen auf einem Kreisumfang zueinander angeordnet.
Fig. 3 zeigt die Schnittdarstellung der Hülse mit Verzahnung 5A zur Übertragung der
Drehbewegung eines Zahnrades 14 oder auch eines
möglichen Getriebes, welches durch einen nicht näher dargestellten Antrieb,
beispielsweise eines Elektromotors, antreibbar ist.
Fig. 4 zeigt die Schnittdarstellung der Hülse 5B mit beispielsweise integrierter
Riemennut 16 und einem, die Hülse 5B antreibenden Keilriemen 15, welcher mit
einer beliebigen elektromotorisch angetriebenen Riemenscheibe gekoppelt sein
kann. Ebenso ist die Befestigung der Riemenscheibe separat auf der Hülse
möglich.
Fig. 5 zeigt einen Längsschnitt durch die Lagerung einer weiteren Ausgestaltung
einer Hülse 18 und die Realisierung eines pneumatischen Antriebes, wobei der
Magnet und das Ausgleichsgewicht nicht dargestellt sind, durch z. B.
symmetrische Bohrungen in der Art einer Peltonturbine, angetrieben durch
Druckluft, welche aus den Düsen 17 ausströmt. Der pneumatische Antrieb ist
generell möglich durch Integration von Turbinenflügeln oder ähnlichen
Elementen mit n-Schaufeln, n-Blättern oder n-Bohrungen in oder auf der
Hülse 18.
Fig. 6 zeigt einen Längsschnitt durch ein mögliches n-Mischkammersystem, im
Beispiel ein Zweikammersystem. Das Grundprinzip aus Fig. 1 und die
Antriebskomponenten aus Fig. 3, Fig. 4 und Fig. 5 sind voll anwendbar.
In der Zeichnung ist ein Zwischenstück 20 zu sehen, welches über ein
Passungssystem beide Kammern verbindet und das Lager 21 trägt, auf dem eine
veränderte Hülse 22 gepresst ist und im der zwei Permanentmagneten und zwei
Ausgleichsgewichte vergleichbar mit dem Grundprinzip Fig. 1 angeordnet sind.
Das Teil 19 enthält die zweite Hälfte der zweiten Kammer und den
Ausflusskanal 8. Für das Mischen werden zwei ferromagnetische Kugeln 10
genutzt. In Bezug auf die Hülse 22 ist auch eine Lagerung auf zwei Lagern, wie
in Fig. 7 abgebildet möglich. Eine Spinnvorrichtung drückt von vorn die
Kammerkomponenten zusammen und sichert die Dichtheit des Systems.
Fig. 7 zeigt den Längsschnitt einer erfindungsgemäßen Mischkammer 12 mit mehreren
Mischkammersegmenten. Hierbei besteht die Mischkammer 12 aus einem Vorderteil 23 und
einem Kammerteil 25, wobei zwischen Kammerteil 25 und der Innenwand der Mischkammer
Führungen 39 angeordnet sind, auf denen jeweils ein Wälzkörper 10 entlang der Führungen
39 rotiert. Hierdurch wird ein Springen der ferromagnetischen Wälzkörper 10 verhindert. Das
Vorderteil 23 nimmt ein Lager 27 auf, welches zusammen mit dem Lager 26 auf dem
Kammerteil eine Hülse 24 trägt. Die vier Permanentmagneten 6 sind relativ zur Mittelachse
der Ausführungsöffnung 38 diagonal versetzt.
Aufgrund der kontinuierlichen Förderung des Fluides durch die Mischkammer 12 ist ein
Wechsel von Mischungsverhältnissen auf zweierlei Art, ohne Demontage des Systems
möglich. Zum einen kann über einen der Zuführungskanäle 4 ein Reinigungs- oder
Lösungsmittel der Mischkammer 12 zugeführt werden, wobei die Kugeln 10 aufgrund ihrer
Umlaufbewegung die Mischkammer 12 allseitig reinigen. Der Ausführungskanal 8 bleibt bis
zur Öffnung an der Abflussöffnung 38 ungesäubert. Zum zweiten ist eine zeitlich verzögerte
Übergangsphase bei Veränderung von Mischungsverhältnissen zu einem gewünschten
neuen Mischungsverhältnis aufgrund des in der Kammer 12 befindlichen Fluides, mit dem
alten Mischungsverhältnis möglich und gezielt ausnutzbar. Das Übergangsmischverhältnis
der Fluide kann dabei ebenfalls verwendet bzw. muss bei Nichtverwendung durch
kurzzeitige Öffnung der Abflussöffnung 38 entsorgt werden.
Fig. 8 zeigt einen Längsschnitt durch eine zylindrische Mischkammer 12 mit einem
zylindrischen Wälzlager 28. Aus den beiden Halbschalen 29, 30 wird über korrespondierende
Passungen an den Halbschalen 29, 30 eine zylindrische, hermetisch abgeschlossene
Mischkammer 12 gebildet.
Fig. 9 zeigt eine Darstellung des Prinzips zum Antrieb der weichmagnetischen
Kugel mittels um die Kammer sternförmig angeordneter und hintereinander
elektronisch geschalteter Spulen mit Eisenkern 37.
Sollte es durch grobe Materialpartikel zu Verstopfungen der Kanäle kommen,
realisieren einfache Steckverbindungen und reinigungsfreundliche
Kanalgeometrien eine schnelle Reinigung bzw. einen schnellen Austausch von
Komponenten.
Einsatzgebiete dieser Mischvorrichtung können das Herstellen von
Suspensionen, Dispersionen und Gemischen, das Mischen von mehrkompo
nentigen Fluiden in der Lacke- und Farbenindustrie, der Verfahrenstechnik, der
Landwirtschaft, dem Maschinen- und Schwermaschinenbau, der Medizintechnik,
der Biologie, der Energiewirtschaft, der Chemischen Industrie, im
Spritzgußbereich, im Waschmaschinen- und dem Geschirrspülautomatenbereich,
in der Getränkeindustrie, der Nahrungsmittelindustrie und dem
Arzneimittelbereich sein.
1
vordere Halbschale
2
hintere Halbschale
3
Gewinde
4
Zuführkanal
5
Hülse
5
A Hülse mit Verzahnung
5
B Hülse mit Riemennut
6
Permanentmagnet
7
Lager
8
Ausführungskanal
9
Ausgleichskörper
10
Kugel
11
Schutzkappe
11
A Innengewinde
11
B Außengewinde
12
Mischkammer
13
Verzahnung
14
Zahnrad
15
Keilriemen
16
Riemennut
17
Düsen
18
Luftrad
19
Kammer
20
Zwischenstück
21
Lager
22
Hülse
23
Vorderteil
24
Hülse
25
Kammerteil
26
Lager
27
Lager
28
Wälzlager
29
Halbschale
30
Halbschale
31
Passung
32
Absatz
33
Anschlag
34
Loch
35
Mehrkugelmischkammer
36
Mischkammer
37
elektromagnetische Spulen mit Eisenkern
38
Abflussöffnung
39
Führung
Claims (16)
1. Vorrichtung zur Mischung mehrkomponentiger Fluide in einer Mischkammer
mit mindestens einem in der Mischkammer frei beweglichen magnetischen
Wälzkörper und einem äußeren Magnetfeld, dadurch gekennzeichnet, dass
die Mischkammer (12) auf der einen Seite einen oder mehrere axial ver setzte Zuführkanäle (4) und auf der entgegengesetzten Seite einen axial mittigen Ausführungskanal (8) aufweist, und dass
ein sich schnell bewegendes Wandermagnetfeld radial zur Mittelachse der Mischkammer (12) mit der gleichen Ausrichtung bezüglich der aus der Ausrichtung des Zuführkanals (4) und des Ausführungskanals (8) gebildeten Rotationsachse um die Mischkammer rotiert, und dass
die Mischkammer (12) und der Wälzkörper (10) bezüglich der Rotations achse rotationssymmetrisch sind.
die Mischkammer (12) auf der einen Seite einen oder mehrere axial ver setzte Zuführkanäle (4) und auf der entgegengesetzten Seite einen axial mittigen Ausführungskanal (8) aufweist, und dass
ein sich schnell bewegendes Wandermagnetfeld radial zur Mittelachse der Mischkammer (12) mit der gleichen Ausrichtung bezüglich der aus der Ausrichtung des Zuführkanals (4) und des Ausführungskanals (8) gebildeten Rotationsachse um die Mischkammer rotiert, und dass
die Mischkammer (12) und der Wälzkörper (10) bezüglich der Rotations achse rotationssymmetrisch sind.
2. Mischvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stär
ke und Drehfrequenz des Wandermagnetfeldes einen permanenten Kontakt
des Wälzkörpers (10) an der Innenwand der Mischkammer (12) gewährleis
tet.
3. Mischvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
der Wälzkörper (10) aus ferromagnetischen Materialien besteht.
4. Mischvorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, dass das Wandermagnetfeld durch radial um die
Rotationsachse stationär angeordnete elektromagnetische Spulen (37) er
zeugt wird, die durch eine elektronische Vorrichtung angesteuert und syn
chronisiert werden.
5. Mischvorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, dass das Wandermagnetfeld durch eine um die
Rotationsachse rotierende Anordnung mit mindestens einem Permanent
magneten (6) erzeugt wird.
6. Mischvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Per
manentmagnet (6) in einer Hülse (5) integriert ist, wobei die Hülse (5) eine
Drehbewegung um die Rotationsachse ausführt.
7. Mischvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Quer
schnittsfläche und Länge des Permanentmagneten (6) ausreichend große,
den Wälzkörper (10) radial festhaltende Kräfte erzeugt, die den Wälzkörper
(10) zum Abrollen auf der Innenbahn der Mischkammer (12) zwingen.
8. Mischvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass relativ zur
rotationssymmetrischen Hülse (5) im Winkel von 180° zur Rotationsachse
ein Ausgleichsgewicht (9) angeordnet ist, dessen Gewicht dem der Hülse (5)
und des Permanentmagneten (6) entspricht.
9. Mischvorrichtung nach Anspruch 6 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass
die Hülse (5) und der Ausgleichskörper (9) über einen Kraftüberträger mit ei
nem Antrieb verbunden sind.
10. Mischvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, dass durch Einfügen mindestens eines Zwi
schenstückes (20) die Mischkammer (12) in mehrere Mischkammersegmen
te unterteilt wird, die einen Systemverbund bilden.
11. Mischvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwi
schenstücke (20) einen Durchflusskanal enthalten, der einen korrespondie
ren Durchmesser und Querschnitt zum Zuführkanal (4) und Ausführungska
nal (8) der Mischkammer (12) besitzt.
12. Mischvorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass
die Mischkammersegmente und jeweils ein in einem Mischkammersegment
befindlicher Wälzkörper (10) bezüglich der Rotationsachse rotationssymmet
risch sind.
13. Mischvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb der Mischkammer (12) mittig
ein Kammerteil (25) eingefügt ist, wobei zwischen Kammerteil (25) und der
Innenwand der Mischkammer (12) Führungen (39) angeordnet sind, auf de
nen jeweils ein Wälzkörper (10) entlang der Führungen (39) rotiert.
14. Mischvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, dass in mehreren Zuführkanälen (4) dosiert
Fluide zugeführt werden.
15. Mischvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass entspre
chend der Komponentenanzahl der zu mischenden Fluide eine gleiche An
zahl an Zuführungskanälen (4) existieren, an die jeweils Dosiereinrichtungen
angekoppelt werden können, die die Dosiermengen steuern.
16. Mischvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, dass die Abführöffnung (38) mit einer Schutz
kappe (10) verbunden werden kann, wobei in der Schutzkappe (10) eine
Reinigungsflüssigkeit im ständigen Kontakt mit der Abführöffnung (38) steht.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19963542A DE19963542C2 (de) | 1999-12-22 | 1999-12-22 | Vorrichtung zur Mischung mehrkomponentiger Fluide |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19963542A DE19963542C2 (de) | 1999-12-22 | 1999-12-22 | Vorrichtung zur Mischung mehrkomponentiger Fluide |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE19963542A1 DE19963542A1 (de) | 2001-09-20 |
DE19963542C2 true DE19963542C2 (de) | 2003-08-28 |
Family
ID=7934848
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19963542A Expired - Fee Related DE19963542C2 (de) | 1999-12-22 | 1999-12-22 | Vorrichtung zur Mischung mehrkomponentiger Fluide |
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Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19963542C2 (de) |
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