DE2121636B2 - Pneumatischer Mischer fur Pulver oder Granulate - Google Patents

Description

herum zwei konzentrische miteinander verbundene Ringräume vorgesehen sind, von denen der äußere einen vielfach größeren Querschnitt als der innere aufweist, und daß der innere Ringraum durch Leitelemente, die um zur Mischbehälterachse ungefähr senkrechte Achsen schwenkbar sind, in eine Vielzahl von düsenartigen öffnungen unterteilt ist. Diese Leitelemente besitzen in Ausgestaltung d« Erfindung konische Leitfäden und auf beiden Seiten zylindrische Dreifachen, wobei der Durchmesser der Drehflächen nur wenig kleiner als der mittlere Abstand der Schwenkachsen der in Schließstellung einander überlappenden Leitelemente ist. Bei Einhaltung dieses Maßverhälinisses sind die Spalte zwischen den Ringraumwandungen und den schwenkbaren Leitelementen verhältnismäßig klein.

An den Leitelementen sind auf der Seite der äußeren Wandung des inneren Ringrajms Rollzapfen vorgesehen, die in Nuten eines um den inneren Ringraum herumführenden Verstellrings eingreifen, der über einen Zahntrieb oder funktionsgleiche Mittel durch ein Kraftgerät nach einem an einem Steuergerät einstellbaren Programm betätigt wird.

Der innere und der äußere Ringraum sind erfindungsgemäß über ihren gesamten Umfang durch einen gleichfalls einen Ringraum bildenden, zum inneren Ringraum konisch sich verengenden Kanal mit darin in gleichen Abständen angeordneten, einstellbaren Leitkörpern verbunden.

Durch diese Leitkörper wird eine gleichmäßige Luft- oder Gasverteilung auf den inneren Ringraum, das heißt, auf die einzelnen Düsen erreicht.

Wird nicht mit pulsierendem Luftstrom, sondern mit stoßweise zugeführter Luft gearbeitet, so kann das Kraftgerät, welches das Verstellglied betätigt, in Abhängigkeit vom Vordruck vor den geschlossenen Düsen betätigbar sein. Es versteht sich, daß durch eine solche Steuerung nur der zeitliche Beginn und das zeitliche Ende des einzelnen Bewegungsprogramms bestimmt werden kann.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel für die Vorrichtung dargestellt ist, näher erläutert.

F i g. 1 zeigt schematisch das Erfindungsprinzip, mit zwei übereinanderliegenden Düsenkränzen von verschiedenem Durchmesser;

F i g. 2 zeigt einen vertikalen Teilschnitt durch das Bodenteil des Mischbehälters mit der erfindungsgemäßen Düsenausbildung;

F i g. 3 und 4 sind beide in vergrößertem Maßstab ein Schnitt nach A-B der F i g. 2, jedoch im ersten Fall bein voll geöffneten, im zweiten Fall bei nahezu geschlossenen Düsen.

In Fig 1 deuten die Pfeile zwischen den Leitelementen 3 die Luftstrahlen an, deren Winkel gegen die Horizontale mit α bezeichnet ist. Je mehr die Leitelemente 3 nach rechts geschwenkt werden, um so kleiner w^d der Winkel α und zugleich der Austrittsquerschnitt der durch die Leitelemente 3 zusammen mit den nicht dargestellten radialen Begrenzungen (den Wänden des Ringraums) gebildeten Düsen.

In der Regel wird, wie in Fig. 2 dargestellt, nur ein einziger Düsenkranz vorgesehen sein. Das Boden stück des nur angedeuteten Mischbehälters 1 ist aus den Teilen 5 und 8 zusammengeschraubt, von denen das erstere eine zentrale Austragsöffnung besitzt, die, wie bekannt, durch einen Kegelkörper 11 verschließbar ist. Das aus den Teilen 5 und 8 bestehende Bodcnstück weist zwei konzentrische Ringräume 2 und 10 von ungleichem Querschnitt auf, von dep?n der innere Ringraum 2 durch die Leitelemente 3 in eine Vielzahl von düsenartigen öffnungen unterteilt ist. Diese Leitelemente 3 sind jedes mit einem Zapfen 3 a mit Rollen versehen, der in eine Nut 6 a des Verstellrings 6 eingreift. Im dargestellten Beispiel ist der Verstellring 6 mit einem Zahnkranzsegment 6 b versehen, das mit einer, z. B. hubmittelbetätigten Zahnstange 7 in Eingriff ist. Der äußere Ringraum 10 besitzt einen tangentialen Lufteinlaß und iit mit dem inneren Ringraum 2 durch einen ebenfalls einen Ringraum darstellenden Kanal verbunden, in dem sich in gleichmäßigen Bogenabständen einstellbare Leitkörper 9 zum gleichmäßigen Verteilen der Luft auf den Ringraum 2 befinden.

F i g. 3 und 4 zeigen die Leitelemente 3 in einem Schnitt nach A-B d?r Fig. 2 in ebener Abwicklung, und zwar einmal bei voller Düsenöffnung und zum anderen bei nahezu geschlossenen Düsen. Hier ist auch der Eingriff in die Nuten 6 a des Verstellrings 6 deutlich ^u erkennen. Desgleichen wird die Bedeutung der zylindrischen Drehflächen 4 verständlich: sie bilden nicht nur die Drehteile der Schwenklager der Leitelemente 3, sondern sie helfen auch zur Verringerung der Spalte zwischen den festen und den drehbaren Düsenteilen.

Beispiel:

In einer Kammer von 501 Nutzinhalt soll PVC-Granulat von 3 mm Korngröße gemischt werden. Erfahrungsgemäß sind dazu fünf Druckstöße von je 5 see Dauer mit Pausen von 3 bis 4 see Dauer erforderlich. Mit der neuen, erheblich mischwirksameren Mischvorrichtung beträgt die Gesamtmischzüt nur 10 bis 15 see, wovon 2 see lang mit maximaler Winkel· und Querschnittsgröße, die übrige Zeit mit mittlerer Winkel- und Querschnittsgröße der Düsen gefahren wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

ι 2 einem stehenden zylindrischen Mischbehälter nut Patentansprüche: konischem Boden, um dessen durch einen Kegel- körper verschließbare, zentrale Austragsoffnung her-

1. Pneumatischer Mischer für Pulver oder um eine Anzahl von in gleicheni Drehsinn unter Granulate, bestehend aus einem stehenden zylin- 5 einem Winkel von einstellbarer Große gegen die drischen Mischbehälter mit konischem Boden, um Horizontale aufwärtsgenchteten Düsen zum Emdessen durch einen Kegelkörper verschließbare, blasen eines gasförmigen Mediums.

zentrale Austragsöffnung herum eine Anzahl von Das Gas, meistens Luft, die auch chemische Zu-

in gleichem Drehsinn unter einem Winkel von sätze enthalten oder erhitzt sein kann, wird in der

einstellbarer Größe gegen die Horizontale auf- io Regel stoßweise unter Druck in die Kammer emge-

wärtsgerichteten Düsen zum Einblasen eines gas- blasen. Die Art und die ^Beschaffenheit der Pulver

förmigen Mediums kranzförmig angeordnet ist, oder Granulate, aber auch die Schutthohe bzw. das

dadurchgekennzeichnet, daß die Du- Schüttvolumen, sind neben dem Emblaswinkel der

sen während des Einblasens des Mediums ver- Luftsirahlen mitbestimmend fiir das Ausmaß und die

stellbar sind und mit der Größe der Düsenrich- 15 Mischwirksamkeit der durch die Luftstrahlen ver-

tungswinkel gleichsinnig ihre Größe ändernde ursachten Materialströmung. Da man das vorhandene

Austrittsquerschnitte aufweisen. Fassungsvermögen der Kammer möglichst ausnutzen

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch wird, bestand bislang praktisch die Möglichkeit, die gekennzeichnet, daß um die AustragsöSnung her- Düsen vor Mischbeginn in die fur den jeweils vorum zwei konzentrische, miteinander verbundene *<> liegenden Fall als günstig ermittelte Winkelstellung Ringräume (2 und 10) vorgesehen sind, von denen zu bringen. Bekannt ist auch, die Düsen im Kreis abder äußere (10) einen vielfach größeren Quer- wechselnd schräg und senkrecht zu stellen.

schnitt als der innere (2) aufweist, und daß der Es wurde nun gefunden, daß die Mischwirkung bei

innere Ringraum (2) durch Leitelemente (3), die kleinen Düsenwinkeln besser als bei großen ist, anue-

um zur Mischbehälterachse ungefähr senkrechte »5 rerseits aber die Matenalstromung, vor allem bei

Achsen schwenkbar sind, in eine Vielzahl von größerer Schütthöhe, bei großen Dusenwinkeln

düsenartigen öffnungen unterteilt ist. schnelle, in Gang kommt als bei kleinen. Das heißt,

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge- man kann beim Mischvorgang zwischen einer Ankennzeichnet, daß die Leitelemente (3) konische fangs- oder einleitenden Phase und einer Hauptphase Leitflächen und auf beiJen Seiten zylindrische 30 unterscheiden, wobei, wie ferner gefunden wurde, der Drehflächen (4) aufweisen, wobei der Durch- Energiebedarf in der Hauptphase, also der eigentmesser der Drehflächen nur wenig kleiner als der liehen Mischphase, erheblich geringer ist als in der mittlere Abstand der Schwenkachsen der in Anfangsphase.

Schließstellung einander überlappenden Leit- Daraus folgt, daß die bekannten Verfahren bzw.

elemente (3) ist. 35 Vorrichtungen mischtechnisch nicht optimal und

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, da- energiemäßig mit Verlust arbeiten

durch gekennzeichnet, daß an den Leitelementen Demgemäß liegt der Erfindung die Aufgabe zu-(3) auf der Seite der äußeren Wandung des inne- grand?, einen pneumatischen Mischer für Pulver oder ren Ringraums (2) Rollzapfen (3 a) vorgesehen Granulate der eingangs bezeichneten Art so weitersind, die in Nuten (6 a) eines um den inneren 40 zuentwickeln, daß in jeder Phase des Misch Vorgangs Ringraum (2) herumführenden Verstellrings (6) die strömungsmäßig wie energiemäßig jeweils güneingreifen, der durch ein programmgesteuertes stigsten Bedingungen eingestellt und eingehalten Kraftgerät betätigt wird. werden können.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2, 3 oder 4, da- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gedurch gekennzeichnet, daß die beiden Ringiäume 45 löst, daß die Düsen während des Einblasens des (2 und 10) über ihren gesamten Umfang durch gasförmigen Mediums verstellbar sind und mit der einen, gleichfalls einen Ringraum bildenden, 2«m Größe der Düsenrichtungswinkel gleichsinnig ihre inneren Ringraum (2) konisch sich verengenden Größe ändernde Austrittsquerschnitte aufweisen. Kanal mit darin in gleichen Abständen angeord- Diese Verstellung kann im Wechsel zwischen dem neten, verstellbaren Leitkörpern (9) verbunden 50 Maximum und einem Mittelwert jeder der beiden sind. Größen oder auch im Wechsel zwischen dem Maxi-

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 mum und dem Minimum jeder der beider. Größen bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Kraftgerät vorgenommen werden. In beiden Fällen bietet sich zum Betätigen des Verstellrings (6) in Abhängig- an, die Luft nicht stoßweise, sondern kontinuierlich keit vom Vordruck des gasförmigen Mediums vor 55 zuzuführen.

den geschlossenen Leitelementen (3) betätigbar Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen

ist. Vorrichtung ist auch das Vermeiden einer regelmäßi-

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 gtn Materialströmung, denn eine solche führt häufig bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwei mit Ab- zu einem Entmischungseffekt. Diese ein regelmäßiges stand übereinander liegende Düsenkränze ver- 60 Strömungsbild ausschließende Wirkung der Erfindung schiedenen Durchmessers vorgesehen und die läßt sich verstärken, wenn die Verstellung nach Düsen des einen Kranzes zeitlich oder/und Düsengruppen zeitlich oder/und größenmäßig untergrößenmäßig unterschiedlich von denen des ande- schiedlich erfolgt. Zu diesem Zweck wird man die ren Kranzes verstellbar sind. Düsen in zwei im Abstand übereinander liegenden

_____ 65 Kränzen verschiedenen Durchmessers anordnen, wo

bei jeder Düsenkranz eine Gruppe darstellt.

Die Erfindung betrifft einen pneumatischen Eine besonders geeignete Vorrichtung besteht er

Mischer für Pulver oder Granulate, bestehend aus findungsgemäß darin, daß um die Austragsöffnung