DE29608289U1 - Device for mixing flow media - Google Patents

Device for mixing flow media

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    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/40Static mixers
    • B01F25/42Static mixers in which the mixing is affected by moving the components jointly in changing directions, e.g. in tubes provided with baffles or obstructions
    • B01F25/43Mixing tubes, e.g. wherein the material is moved in a radial or partly reversed direction
    • B01F25/434Mixing tubes comprising cylindrical or conical inserts provided with grooves or protrusions

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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Mischen von Strömungsmedien, mit einem einen Einlaß und einen Auslaß aufweisenden Gehäuse und einer innerhalb des Gehäuses angeordneten, sich zwischen dem Einlaß und dem Auslaß erstreckenden Leiteinrichtung, wobei zwischen der Innenwandung des Gehäuses und der Leiteinrichtung mindestens ein sich von dem Einlaß zu dem Auslaß im wesentlichen axial erstreckender Strömungspfad verläuft.The invention relates to a device for mixing flow media, with a housing having an inlet and an outlet and a guide device arranged inside the housing and extending between the inlet and the outlet, wherein between the inner wall of the housing and the guide device at least one flow path extending essentially axially from the inlet to the outlet runs.

Vorrichtungen der in Rede stehenden Art werden grundsätzlich zum Mischen, Homogenisieren oder Dispergieren unterschiedlichster Strömungsmedien verwendet. So sind bspw. auf dem Gebiet der Chemie, der Erdölgewinnung oder Erdölverarbeitung, aber auch auf dem Gebiet der Medizin, Flüssigkeiten unterschiedlichster Konsistenz miteinander zu mischen bzw. zu homogenisieren oder zu dispergieren. Gleiches gilt für die Maschinenbauindustrie, wo bspw. innerhalb eines Maschinenaggregats Kühl- und Schmiermittel mit ganz bestimmter Viskosität durch Mischen unterschiedlicher Öle eingestellt werden. Ebenso kann es sich bei den zu mischenden Strömungsmedien um Gase handeln, die es ebenfalls beim Mischen zu homogenisieren gilt. Bei den zu mischenden Strömungsmedien handelt es sich um mindestens zwei unterschiedliche Medien, die vor dem Einströmen in die eigentliche Mischvorrichtung bereits in einer Zuführleitung gemeinsam strömen. Eine homogene Mischung der Strömungsmedien ist dabei jedoch noch nicht erreicht. Grundsätzlich spielt es bei der nachfolgend beschriebenen Lehre keine Rolle, ob es sich bei den zu mischenden Strömungsmedien um zwei oder gar mehrere Medien handelt. Wesentlich ist ausschließlich, daß die Medien - ganz gleich ob Flüssigkeit oder Gas - sich in einem strömungsfähigen Zustand befinden müssen.Devices of the type in question are generally used for mixing, homogenizing or dispersing a wide variety of flow media. For example, in the field of chemistry, oil extraction or oil processing, but also in the field of medicine, liquids of very different consistencies must be mixed with one another, homogenized or dispersed. The same applies to the mechanical engineering industry, where, for example, coolants and lubricants with a very specific viscosity are adjusted by mixing different oils within a machine unit. The flow media to be mixed can also be gases, which also have to be homogenized during mixing. The flow media to be mixed are at least two different media that already flow together in a feed line before flowing into the actual mixing device. However, a homogeneous mixture of the flow media is not yet achieved. Basically, it does not matter in the teaching described below whether the flow media to be mixed are two or even several media. The only important thing is that the media - regardless of whether they are liquids or gases - must be in a flowable state.

Dem Anmelder sind aus der betrieblichen Praxis Vorrichtungen der in Rede stehenden Art bekannt, bei denen das zuvor bereits erwähnte Zuführrohr in die eigentliche Vorrichtung führt, die eine durch ein Gehäuse abgeschlossene Kammer aufweist. Innerhalb dieser Kammer sind sogenannte Strahler mit unterschiedlich ausgelegten Strömungskanälen angeordnet, die eine mehr oder weniger wirkungsvolle Verwirbelung der gemeinsam eingeströmten Strömungsmedien verursachen. Nach Verwirbelung mittels einer innerhalb des Gehäuses angeordneten Leiteinrichtung strömt dasThe applicant is aware of devices of the type in question from operational practice, in which the previously mentioned feed pipe leads into the actual device, which has a chamber closed off by a housing. Inside this chamber, so-called radiators with differently designed flow channels are arranged, which cause a more or less effective turbulence of the flow media flowing in together. After turbulence by means of a guide device arranged inside the housing, the

verwirbelte Gemisch aus einem Einlaß in eine Abführleitung und kann von dort aus einer beliebigen Einrichtung bzw. einem beliebigen Prozeß zugeführt werden.swirled mixture from an inlet into a discharge line and can be fed from there to any device or process.

Die aus der Praxis bekannten Vorrichtungen zum Mischen von Strömungsmedien sind jedoch im Einsatz insoweit problematisch, als mit solchen Vorrichtungen keine hinreichende Mischung und schon gar keine Homogenisierung des Gemischs erreicht wird. Bildet man bei den bekannten Vorrichtungen die Leiteinrichtung mit mehreren kanalartigen Hindernissen bzw. Strömungsbarrieren aus, so erhöht sich der Strömungswiderstand so erheblich, daß der Vorrichtung eine Fördereinrichtung, beispielsweise eine Pumpe, vor- bzw. nachzuschalten ist. Dies ist jedoch wiederum einerseits kostenaufwendig in der Konstruktion und andererseits kostenintensiv im Betrieb. The devices known from practice for mixing flow media are, however, problematic in use in that such devices do not achieve adequate mixing and certainly not homogenization of the mixture. If the guide device in the known devices is designed with several channel-like obstacles or flow barriers, the flow resistance increases so significantly that a conveying device, for example a pump, must be installed upstream or downstream of the device. However, this is on the one hand expensive to construct and on the other hand expensive to operate.

Aus der DE 43 08 839 A1 ist ebenfalls bereits eine Vorrichtung zum Mischen von Strömungsmedien bekannt, wobei dort die Leiteinrichtung einen äußerst komplexen Aufbau aufweist. Im konkreten weist dort die Leiteinrichtung einen sich an den Einlaß anschließenden, um eine Längsachse tordierten und in Längsrichtung gestuften Leitkörper auf, so daß der Strömungspfad zwischen Leitkörper und Innenwandung des Gehäuses beidseitig des Leitkörpers spiralförmig verläuft. Aufgrund dieser besonderen Ausgestaltung des Leitkörpers und somit des Strömungspfads ergibt sich ein relativ hoher Strömungswiderstand, den es jedoch grundsätzlich zu vermeiden gilt.A device for mixing flow media is also already known from DE 43 08 839 A1, in which the guide device has an extremely complex structure. In concrete terms, the guide device has a guide body connected to the inlet, twisted around a longitudinal axis and stepped in the longitudinal direction, so that the flow path between the guide body and the inner wall of the housing runs spirally on both sides of the guide body. Due to this special design of the guide body and thus of the flow path, a relatively high flow resistance results, which should, however, be avoided in principle.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Mischen von Strömungsmedien derart auszugestalten und weiterzubilden, daß eine verbesserte Mischqualität bzw. eine verbesserte Homogenisierung oder Dispergierung der Mischung erreicht wird. Der innerhalb der Vorrichtung - im Strömungspfad - auftretende Strömungswiderstand soll bei einfachster Konstruktion möglichst gering sein.The invention is based on the object of designing and developing a device for mixing flow media in such a way that an improved mixing quality or an improved homogenization or dispersion of the mixture is achieved. The flow resistance occurring within the device - in the flow path - should be as low as possible with the simplest construction.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Mischen von Strömungsmedien löst die voranstehende Aufgabe durch die Merkmale des Schutzanspruches 1. Danach ist die eingangs genannte Vorrichtung derart ausgebildet, daß die Leiteinrichtung einen sich vom Einlaß zum Auslaß hin erweiternden Leitkörper umfaßt.The device according to the invention for mixing flow media solves the above problem by means of the features of claim 1. According to this, the device mentioned at the outset is designed such that the guide device comprises a guide body that widens from the inlet to the outlet.

Erfindungsgemäß ist hier zunächst erkannt worden, daß eine besonders wirkungsvolle Mischung flüssiger oder gasförmiger Strömungsmedien dann erreicht wird, wenn sich die Leiteinrichtung insgesamt durch das Gehäuse bzw. durch den vom Gehäuse umgebenen !nnenraum hindurch erstreckt, nämlich vom Einlaß bis zum Auslaß. Der Leitkörper ist dabei ganz besonders einfach ausgestaltet, erweitert sich nämlich vom Einlaß zum Auslaß hin derart, daß sich der um den Leitkörper gebildete ringförmige Strömungspfad derart verändert, daß der im Querschnitt gebildete Ring einen stets größeren Radius bishin zum Auslaß aufweist.According to the invention, it was first recognized that a particularly effective mixture of liquid or gaseous flow media is achieved when the guide device extends entirely through the housing or through the interior space surrounded by the housing, namely from the inlet to the outlet. The guide body is designed to be particularly simple, namely it widens from the inlet to the outlet in such a way that the annular flow path formed around the guide body changes in such a way that the ring formed in the cross section has an ever larger radius up to the outlet.

Entsprechend der Ausgestaltung der Innenwandung des Gehäuses kann sich der Ring im Außendurchmesser verringern oder kann der Ring im Außendurchmesser konstant bleiben. Jedenfalls wird das Strömungsmedium durch die konkrete Ausgestaltung der Leiteinrichtung bzw. des Leitkörpers derart beeinflußt, daß sich eine Homogenisierung bzw. Dispergierung in der strömenden Mischung ergibt.Depending on the design of the inner wall of the housing, the ring can be reduced in its outer diameter or the ring can remain constant in its outer diameter. In any case, the flow medium is influenced by the specific design of the guide device or guide body in such a way that homogenization or dispersion in the flowing mixture occurs.

Der Leitkörper der Leiteinrichtung kann sich zum Auslaß hin bspw. konisch erweitern, wobei hier eine zumindest weitgehend glatte Oberfläche des Leitkörpers realisierbar ist. Zur Verbesserung des Mischergebnisses kann die Oberfläche bspw. orthogonal zur Strömungsrichtung verlaufende Riefen aufweisen.The guide body of the guide device can, for example, widen conically towards the outlet, whereby an at least largely smooth surface of the guide body can be achieved. To improve the mixing result, the surface can, for example, have grooves running orthogonally to the flow direction.

Ebenso ist es denkbar, daß sich der Leitkörper vom Einlaß zum Auslaß hin unstetig erweitert. Eine solche unstetige Erweiterung läßt sich bspw. dadurch realisieren, daß der Leitkörper spiralförmig ausgebildet ist. Ebenso ist eine stufige Erweiterung des Leitkörpers zum Auslaß hin denkbar.It is also conceivable that the guide body expands discontinuously from the inlet to the outlet. Such a discontinuous expansion can be achieved, for example, by designing the guide body in a spiral shape. A stepped expansion of the guide body towards the outlet is also conceivable.

Im Falle einer stufigen Ausgestaltung des Leitkörpers könnte dieser durch ringförmig in der Oberfläche des Leitkörpers ausgebildete Nuten abgestuft sein. Die Nuten können im Abstand zueinander variieren.In the case of a stepped design of the guide body, this could be stepped by means of ring-shaped grooves formed in the surface of the guide body. The grooves can vary in their distance from one another.

Im Rahmen einer insbesondere unter fertigungstechnischen Gesichtspunkten besonders vorteilhaften Ausgestaltung sind die Nuten gleichmäßig zueinander beabstandet, so daß sich im Verlaufe des Leitkörpers eine Art Kaskadierung für die Strömung bishin zum auslaßseitigen Ende des Gehäuses ergibt.In a particularly advantageous design from a manufacturing point of view, the grooves are evenly spaced from one another, so that a type of cascading of the flow occurs along the guide body up to the outlet end of the housing.

Zur abermaligen Verbesserung des Mischergebnisses können die Nutenwandungen orthogonal und der Nutengrund parallel zur Längsachse des Leitkörpers ausgebildet sein. Ebenso ist es jedoch auch denkbar, daß der Nutengrund parallel zur Oberfläche des Leitkörpers und die Nutenwandungen orthogonal zum Nutengrund ausgebildet sind.To further improve the mixing result, the groove walls can be designed to be orthogonal and the groove base parallel to the longitudinal axis of the guide body. However, it is also conceivable that the groove base is designed to be parallel to the surface of the guide body and the groove walls are designed to be orthogonal to the groove base.

Der weiterreichenden Beeinflussung der Strömung könnte zumindest eine der Nutenwandungen, vorzugsweise die der Strömung entgegengerichtete Nutenwandung, zum Einlaß hin geneigt sein, so daß insoweit eine Art Strömungsfalle realisiert ist. Eine solche Maßnahme führt in ganz besonderem Maße zu Verwirbelungen in der Strömung.To further influence the flow, at least one of the groove walls, preferably the groove wall facing the opposite direction to the flow, could be inclined towards the inlet, so that a type of flow trap is created. Such a measure leads to turbulence in the flow to a particularly high degree.

Im Rahmen einer weiteren Ausgestaltungsmögiichkeit können die Nutenwandungen zur Oberfläche des Leitkörpers hin konvergieren, so daß auch insoweit eine Art Strömungsfalle gebildet ist. Zur Vermeidung unnötiger Verwirbelungen könnten die Nutenwandungen jedoch auch zur Oberfläche des Leitkörpers hin divergieren, wodurch sich im Vergleich zu den konvergierenden Nutenwandungen eine Beruhigung der Strömung bzw. der an den Stufen entstehenden Verwirbelungen ergibt.As part of a further design option, the groove walls can converge towards the surface of the guide body, so that a type of flow trap is formed in this respect too. To avoid unnecessary turbulence, the groove walls could also diverge towards the surface of the guide body, which results in a calming of the flow or the turbulence that occurs at the steps compared to the converging groove walls.

Sofern das Gehäuse einen zylindrischen Durchgang bzw. einen zylindrisch ausgebildeten Innenraum aufweist, führt die besondere Ausgestaltung des Leitkörpers dazu, daß sich der wirksame Querschnitt des Strömungspfades zum Auslaß hin verringert.If the housing has a cylindrical passage or a cylindrical interior, the special design of the guide body results in the effective cross-section of the flow path being reduced towards the outlet.

Ebenso ist es jedoch auch denkbar, daß das Gehäuse einen sich zum Auslaß hin vorzugsweise parallel zum Leitkörper erweiternden Durchgang aufweist, so daß sich der Strömungspfad zum Auslaß hin zwar im Hinblick auf seinen Radius erweitert, jedoch in seiner Breite stets konstant bleibt. Beliebige weitere Variationen des Strömungspfads lassen sich unter Zugrundelegung der zuvor erörterten Ausgestaltungsmöglichkeiten des Leitkörpers realisieren.However, it is also conceivable that the housing has a passage that widens towards the outlet, preferably parallel to the guide body, so that the flow path widens towards the outlet in terms of its radius, but always remains constant in its width. Any other variations of the flow path can be implemented on the basis of the previously discussed design options for the guide body.

Einerseits unter fertigungstechnischen Gesichtspunkten und andererseits zum einfachen Einbau des Leitkörpers in das Gehäuse ist es von Vorteil, wenn der Leitkörper am einlaßseitigen Ende eine orthogonal zur Längsachse bzw. StrömungsrichtungOn the one hand from a manufacturing point of view and on the other hand for easy installation of the guide body in the housing, it is advantageous if the guide body has a groove at the inlet end that is orthogonal to the longitudinal axis or flow direction.

ausgebildete Stirnfläche aufweist. Um diese Stirnfläche herum gestaltet sich dann entsprechend der Einlaß.has a front surface. The inlet is then designed around this front surface.

Am auslaßseitigen Ende könnte der Leitkorper ebenfalls eine orthogonal zur Längsachse bzw. zur Strömungsrichtung ausgebildete Stirnfläche aufweisen, um die sich herum entsprechend der Auslaß - zwischen Leitkorper und Innenwandung des Gehäuses - erstreckt. Ebenso ist es jedoch auch denkbar, daß der Leitkorper am auslaßseitigen Ende eine sich kegelstumpfförmig verjüngende Stirnfläche aufweist, wodurch das Mischergebnis bzw. die Homogenisierung abermals begünstigt wird, zumal die Strömung um das kegelstumpfförmig ausgebildete Ende herumströmen und sich dabei gewissermaßen entspannen kann.At the outlet end, the guide body could also have an end face that is orthogonal to the longitudinal axis or the direction of flow, around which the outlet extends - between the guide body and the inner wall of the housing. However, it is also conceivable that the guide body has a truncated cone-shaped tapering end face at the outlet end, which again promotes the mixing result or homogenization, especially since the flow can flow around the truncated cone-shaped end and relax to a certain extent.

Um nun den Leitkorper innerhalb des Gehäuses fixieren zu können, lassen sich unterschiedlichste Maßnahmen ergreifen. Eine ganz besonders einfache konstruktive Maßnahme besteht darin, daß der Leitkorper am einlaßseitigen Ende und am auslaßseitigen Ende Mittel zum Fixieren und Zentrieren des Leitkörpers innerhalb des Gehäuses aufweist. Diese Mittel zum Fixieren und Zentrieren können als Stifte, Balken oder dgl. ausgeführt sein, die innerhalb des Gehäuses an der Innenwandung des Gehäuses zur Anlage kommen. Ebenfalls zur Begünstigung des Strömungsergebnisses können diese wiederum in ihrer Winkelstellung zueinander verdreht sein, so daß die Strömung durch die sich in unterschiedlicher Winkelstellung befindlichen Balken, Stifte oder dgl. wechselseitig beeinflußt wird.In order to fix the guide body within the housing, a wide variety of measures can be taken. A particularly simple structural measure is that the guide body has means for fixing and centering the guide body within the housing at the inlet end and at the outlet end. These means for fixing and centering can be designed as pins, bars or similar, which come into contact with the inner wall of the housing. To improve the flow result, these can also be rotated in their angular position relative to one another, so that the flow is mutually influenced by the bars, pins or similar, which are in different angular positions.

Sowohl Einlaß als auch Auslaß können in Deckeln ausgebildet sein, die beidseitig das vorzugsweise zylindrisch ausgeführte Gehäuse schließen bzw. beidseitig den Strömungspfad begrenzen. Die in den Deckeln ausgebildeten Öffnungen - Einlaß und Auslaß - können koaxial zu dem innenraum des Gehäuses ausgebildet sein, so daß der Leitkorper mittig zu den Öffnungen angeordnet ist. Auch insoweit werden die Strömungsverhältnisse und wird das Mischungsergebnis begünstigt.Both the inlet and outlet can be formed in covers that close the preferably cylindrical housing on both sides or limit the flow path on both sides. The openings formed in the covers - inlet and outlet - can be coaxial to the interior of the housing so that the guide body is arranged centrally to the openings. In this respect, too, the flow conditions and the mixing result are improved.

Schließlich könnte das Gehäuse und der Leitkorper aus Metall, vorzugsweise aus Aluminium, hergestellt sein. Im Rahmen einer besonders preiswerten Ausgestaltung könnte das Gehäuse und der Leitkorper aus Kunststoff hergestellt sein, wobei sichFinally, the housing and the guide body could be made of metal, preferably aluminum. In a particularly inexpensive design, the housing and the guide body could be made of plastic, whereby

unter Zugrundelegung entsprechender Geometrien des Leitkörpers die Spritzgußtechnik anwenden läßt.based on the corresponding geometry of the guide body, the injection molding technique can be applied.

Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf die dem Schutzanspruch 1 nachgeordneten Ansprüche, andererseits auf die nachfolgende Erläuterung von Ausführungsbeispielen der Erfindung anhand der Zeichnung zu verweisen. In Verbindung mit der Erläuterung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung werden auch im allgemeinen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre erläutert, in der Zeichnung zeigtThere are now various possibilities for designing and developing the teaching of the present invention in an advantageous manner. For this purpose, reference is made on the one hand to the claims subordinate to claim 1 and on the other hand to the following explanation of embodiments of the invention with reference to the drawing. In connection with the explanation of the preferred embodiments of the invention with reference to the drawing, generally preferred embodiments and developments of the teaching are also explained, in the drawing shows

Fig. 1 in einer schematischer Seitenansicht, geschnitten, ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei das Gehäuse lediglich angedeutet ist,Fig. 1 in a schematic side view, sectioned, an embodiment of a device according to the invention, the housing being only indicated,

Fig. 2 den Gegenstand aus Fig. 1 in einer Vorderansicht, d.h. vom einlaßseiti-Fig. 2 the object from Fig. 1 in a front view, i.e. from the inlet side

gen Ende her gesehen,towards the end,

Fig. 3 bis 12 weitere Ausgestaltungsmöglichkeiten der erfindungsgemäßen Vorrichtung in geschnittenen Seitenansichten, wobei sich insbesondere die Leitkörper bzw. deren Ausgestaltung voneinander unterscheiden.Fig. 3 to 12 show further possible designs of the device according to the invention in sectional side views, whereby in particular the guide bodies and their design differ from one another.

Die Fig. 1 und 2 zeigen in unterschiedlichen Ansichten ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Mischen von Strömungsmedien, mit einem einen Einlaß 1 und einen Auslaß 2 aufweisenden Gehäuse 3, wobei das Gehäuse 3 lediglich in Fig. 1 angedeutet ist. Innerhalb des Gehäuses 3 äst eine sich zwischen dem Einlaß 1 und dem Auslaß 2 erstreckende Leiteinrichtung 4 vorgesehen, wobei zwischen der Innenwandung 5 des Gehäuses 3 und der Leiteinrichtung 4 ein sich vom Einlaß 1 zum Auslaß 2 im wesentlichen axial erstreckender Strömungspfad 6 verläuft.Figures 1 and 2 show in different views an embodiment of a device according to the invention for mixing flow media, with a housing 3 having an inlet 1 and an outlet 2, whereby the housing 3 is only indicated in Figure 1. Within the housing 3 there is a guide device 4 extending between the inlet 1 and the outlet 2, whereby between the inner wall 5 of the housing 3 and the guide device 4 there runs a flow path 6 extending essentially axially from the inlet 1 to the outlet 2.

Erfindungsgemäß umfaßt die Leiteinrichtung 4 einen sich vom Einlaß 1 zum Auslaß 2 radial erweiternden Leitkörper 7.According to the invention, the guide device 4 comprises a guide body 7 that expands radially from the inlet 1 to the outlet 2.

Die Fig. 1 und 2 zeigen gemeinsam, daß sich der Leitkörper 7 unstetig, nämlich stufig, erweitert. Fig. 1 zeigt dabei besonders deutlich, daß die Stufen durch ringförmig in der Oberfläche des Leitkörpers 7 verlaufende Nuten 8 gebildet sind. Die Nuten 8 sind gleichmäßig zueinander beabstandet, wobei der Nutengrund 9 parallel zur Längsachse 10 des Leitkörpers 7 verläuft. Eine dieser Strömung entgegengerichtete Nutenwandung 11 ist geringfügig zum Einlaß 1 hin geneigt, wodurch sich ganz besondere Strömungsverhäitnisse ergeben.Fig. 1 and 2 together show that the guide body 7 expands discontinuously, namely in steps. Fig. 1 shows particularly clearly that the steps are formed by ring-shaped grooves 8 in the surface of the guide body 7. The grooves 8 are evenly spaced from one another, with the groove base 9 running parallel to the longitudinal axis 10 of the guide body 7. A groove wall 11 directed against this flow is slightly inclined towards the inlet 1, which results in very special flow conditions.

Fig. 1 läßt des weiteren erkennen, daß das Gehäuse 3 einen zylindrischen Durchgang 12 aufweist, so daß der Leitkörper 7 den wirksamen Querschnitt des Strömungspfades 6 zum Auslaß 2 hin verringert.Fig. 1 further shows that the housing 3 has a cylindrical passage 12, so that the guide body 7 reduces the effective cross section of the flow path 6 towards the outlet 2.

Die Fig. 1 und 2 zeigen des weiteren gemeinsam, daß der Leitkörper 7 am einlaßseitigen Ende eine orthogonal zur Längsachse 10 ausgebildete Stirnfläche 13 aufweist. Des weiteren ist am auslaßseitigen Ende eine sich kegelstumpfförmig verjüngende Stirnfläche 14 vorgesehen.Fig. 1 and 2 also show together that the guide body 7 has an end face 13 at the inlet end that is orthogonal to the longitudinal axis 10. Furthermore, a frustoconically tapering end face 14 is provided at the outlet end.

Sowohl am einlaßseitigen Ende als auch am auslaßseitigen Ende weist der Leitkörper 7 Mittel zum Fixieren und Zentrieren des Leitkörpers 7 innerhalb des Gehäuses 3 auf. Im konkreten handelt es sich hier um Balken 15 bzw. Profüstäbe, die in ihrer Länge exakt auf den Innendurchmesser des Gehäuses 3 abgestimmt sind.Both at the inlet end and at the outlet end, the guide body 7 has means for fixing and centering the guide body 7 within the housing 3. In concrete terms, these are beams 15 or profile rods, the length of which is precisely matched to the inner diameter of the housing 3.

Fig. 2 zeigt besonders deutlich, daß die Balken 15 gegeneinander verdreht sind, so daß sich einerseits eine sichere Zentrierung bzw. Fixierung und andererseits eine weitere Beeinflussung der Strömung innerhalb des Gehäuses 3 - sowohl beim Einströmen in das Gehäuse 3 als auch beim Ausströmen aus dem Gehäuse 3 - ergibt.Fig. 2 shows particularly clearly that the bars 15 are rotated relative to one another, so that on the one hand a secure centering or fixation and on the other hand a further influence on the flow within the housing 3 - both when flowing into the housing 3 and when flowing out of the housing 3 - results.

Die Fig. 3 bis 12 zeigen alternative Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei sich ganz überwiegend die Leitkörper 7 voneinander unterscheiden.Fig. 3 to 12 show alternative embodiments of the device according to the invention, wherein the guide bodies 7 predominantly differ from one another.

Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispie! erweitert sich der Leitkörper 7 zum Auslaß 2 hin konisch und weist dabei eine zumindest weitgehend glatte Oberfläche auf.In the embodiment shown in Fig. 3, the guide body 7 widens conically towards the outlet 2 and has an at least largely smooth surface.

Bei dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Leitkörper 7 bei dem in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel ausgebildet. Allerdings ist dort die Innenwandung 5 des Gehäuses 3 dahingehend modifiziert, daß das Gehäuse 3 einen sich zum Auslaß 2 hin parallel und zum Leitkörper 7 erweiternden Durchgang 12 aufweist.In the embodiment shown in Fig. 4, the guide body 7 is designed in the embodiment shown in Fig. 3. However, the inner wall 5 of the housing 3 is modified there in such a way that the housing 3 has a passage 12 that widens parallel to the outlet 2 and towards the guide body 7.

Die in den Fig. 5 bis 12 dargestellten Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Vorrichtung weisen jeweils ganz besondere Leitkörper 7 auf, die sich vom Einlaß 1 zum Auslaß 2 hin in Stufen erweitern, wobei diese Stufen durch Nuten 8 mit unterschiedlich geneigten Nutenwandungen 11 ausgebildet sind.The embodiments of a device according to the invention shown in Figs. 5 to 12 each have very special guide bodies 7 which widen in steps from the inlet 1 to the outlet 2, these steps being formed by grooves 8 with differently inclined groove walls 11.

Während sich bei dem in Fig. 6 dargestellten Ausführungsbeispiel die Innenwandung 5 des Gehäuses 3 zum Auslaß 2 hin stetig erweitert, erfolgt bei dem in Fig. 7 dargestellten Ausführungsbeispiel die Erweiterung der Innenwandung 5 in Stufen, sind nämlich auch dort Nuten 16 vorgesehen.While in the embodiment shown in Fig. 6 the inner wall 5 of the housing 3 expands continuously towards the outlet 2, in the embodiment shown in Fig. 7 the expansion of the inner wall 5 takes place in stages, namely grooves 16 are also provided there.

Weiter sind - mit Ausnahme des in Fig. 10 dargestellten Ausführungsbeispiels - die Leitkörper 7 im Bereich des Auslasses 2 mit einer sich kegelstumpfförmig verjüngenden Stirnfläche 14 ausgestattet, während die einiaßseitige Stirnfläche 13 jeweils flach ausgebildet ist.Furthermore - with the exception of the embodiment shown in Fig. 10 - the guide bodies 7 in the area of the outlet 2 are equipped with a frustoconically tapered end face 14, while the inlet-side end face 13 is flat in each case.

Schließlich sei ganz besonders hervorgehoben, daß die hier beanspruchte Lehre durch die voranstehend erörterten Ausführungsbeispiele nicht eingeschränkt, sondern lediglich beispielhaft erläutert ist.Finally, it should be particularly emphasized that the teaching claimed here is not limited by the embodiments discussed above, but is merely explained by way of example.

Claims (24)

SchutzansprücheProtection claims 1. Vorrichtung zum Mischen von Strömungsmedien, mit einem einen Einlaß (1) und einen Auslaß (2) aufweisenden Gehäuse (3) und einer innerhalb des Gehäuses (3) angeordneten, sich zwischen dem Einlaß (1) und dem Auslaß (2) erstreckenden
Leiteinrichtung (4), wobei zwischen der Innenwandung (5) des Gehäuses (3) und der Leiteinrichtung (4) mindestens ein sich von dem Einlaß (1) zu dem Auslaß (2) im wesentlichen axial erstreckender Strömungspfad (6) verläuft,
1. Device for mixing flow media, with a housing (3) having an inlet (1) and an outlet (2) and a mixing chamber arranged within the housing (3) and extending between the inlet (1) and the outlet (2).
Guide device (4), wherein between the inner wall (5) of the housing (3) and the guide device (4) there runs at least one flow path (6) extending substantially axially from the inlet (1) to the outlet (2),
dadurch gekennzeichnet, daß die Leiteinrichtung (4) einen sich vom
Einlaß (1) zum Auslaß (2) hin erweiternden Leitkörper (7) umfaßt.
characterized in that the guide device (4) has a
Inlet (1) comprises a guide body (7) which widens towards the outlet (2).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Leitkörper (7) konisch erweitert.2. Device according to claim 1, characterized in that the guide body (7) widens conically. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitkörper (7) eine zumindest weitgehend glatte Oberfläche aufweist.3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the guide body (7) has an at least largely smooth surface. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Leitkörper (7) unstetig erweitert.4. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the guide body (7) expands discontinuously. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Leitkörper (7) spiralförmig erweitert.5. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the guide body (7) widens in a spiral shape. 6. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Leitkörper (7) stufig erweitert.6. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the guide body (7) widens in stages. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitkörper (7)
durch ringförmig in der Oberfläche ausgebildete Nuten (8) abgestuft ist.
7. Device according to claim 6, characterized in that the guide body (7)
is graded by ring-shaped grooves (8) formed in the surface.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (8)
gleichmäßg zueinander beabstandet sind.
8. Device according to claim 7, characterized in that the grooves (8)
are evenly spaced from each other.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Nutenwandungen (11) orthogonal und der Nutengrund (9) parallel zur Längsachse (10) des Leitkörpers (7) ausgebildet sind.9. Device according to claim 7 or 8, characterized in that the groove walls (11) are orthogonal and the groove base (9) is parallel to the longitudinal axis (10) of the guide body (7). 10. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Nutengrund (9) parallel zur Oberfläche des Leitkörpers (7) und die Nutenwandungen (11) orthogonal zum Nutengrund (9) ausgebildet sind.10. Device according to claim 7 or 8, characterized in that the groove base (9) is parallel to the surface of the guide body (7) and the groove walls (11) are orthogonal to the groove base (9). 11. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine der Nutenwandungen (11), vorzugsweise die der Strömung entgegengerichtete Nutenwandung (11), zum Einlaß (1) hin geneigt ist.11. Device according to claim 7 or 8, characterized in that at least one of the groove walls (11), preferably the groove wall (11) directed against the flow, is inclined towards the inlet (1). 12. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Nutenwandungen (11) zur Oberfläche des Leitkörpers (7) hin konvergieren.12. Device according to claim 7 or 8, characterized in that the groove walls (11) converge towards the surface of the guide body (7). 13. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Nutenwandungen (11) zur Oberfläche des Leitkörpers (7) hin divergieren.13. Device according to claim 7 or 8, characterized in that the groove walls (11) diverge towards the surface of the guide body (7). 14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (3) einen zylindrischen Durchgang (12) aufweist, so daß der Leitkörper (7) den wirksamen Querschnitt des Strömungspfades (6) zum Auslaß (2) hin verringert. 14. Device according to one of claims 1 to 13, characterized in that the housing (3) has a cylindrical passage (12) so that the guide body (7) reduces the effective cross section of the flow path (6) towards the outlet (2). 15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (3) einen sich zum Auslaß (2) hin vorzugsweise parallel zum Leitkörper (7) erweiternden Durchgang (12) aufweist.15. Device according to one of claims 1 to 13, characterized in that the housing (3) has a passage (12) widening towards the outlet (2), preferably parallel to the guide body (7). 16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitkörper (7) am einlaßseitigen Ende eine orthogonal zur Längsachse (10) ausgebildete Stirnfläche (13) aufweist.16. Device according to one of claims 1 to 15, characterized in that the guide body (7) has an end face (13) formed orthogonally to the longitudinal axis (10) at the inlet-side end. 17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitkörper (7) am auslaßseitigen Ende eine orthogonal zur Längsachse (10) ausgebildete Stirnfläche (14) aufweist.17. Device according to one of claims 1 to 16, characterized in that the guide body (7) has an end face (14) formed orthogonally to the longitudinal axis (10) at the outlet end. 18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitkörper (7) am auslaßseitigen Ende eine sich kegeistumpfförmig verjüngende Stirnfläche (14) aufweist.18. Device according to claim 17, characterized in that the guide body (7) has a frustoconically tapering end face (14) at the outlet end. 19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitkörper (7) am einlaßseitigen Ende und am auslaßseitigen Ende Mittel (15) zum Fixieren und Zentrieren des Leitkörpers (7) innerhalb des Gehäuses (3) aufweist. 19. Device according to one of claims 1 to 18, characterized in that the guide body (7) has means (15) at the inlet end and at the outlet end for fixing and centering the guide body (7) within the housing (3). 20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Fixieren und Zentrieren als in ihrere Winkelstellung zueinander verdrehte Balken (15), Stifte, oder dgl. ausgeführt sind.20. Device according to claim 19, characterized in that the means for fixing and centering are designed as bars (15), pins or the like which are rotated in their angular position relative to one another. 21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaß (1) und der Auslaß (2) in das Gehäuse (3) beidseitig schließenden Deckeln ausgebildet sind.21. Device according to one of claims 1 to 20, characterized in that the inlet (1) and the outlet (2) are formed in the housing (3) with covers closing on both sides. 22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die in den Deckeln ausgebildeten Öffnungen - Einlaß (1) und Auslaß (2) - koaxial zu dem Innenraum des Gehäuses (3) ausgebildet sind.22. Device according to claim 21, characterized in that the openings formed in the covers - inlet (1) and outlet (2) - are formed coaxially to the interior of the housing (3). 23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (3) und der Leitkörper (7) aus Metall, vorzugsweise aus Aluminium, hergestellt sind.23. Device according to one of claims 1 to 22, characterized in that the housing (3) and the guide body (7) are made of metal, preferably of aluminum. 24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (3) und der Leitkörper (7) aus Kunststoff hergestellt sind.24. Device according to one of claims 1 to 22, characterized in that the housing (3) and the guide body (7) are made of plastic.
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