DE29709966U1 - Rühreinrichtung - Google Patents
RühreinrichtungInfo
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Description
Rühreinrichtung
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Die Erfindung betrifft eine Rühreinrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs von --ffHispruch 1.
Aus der deutschen Gebrauchsmusterschrift G9406450.4 ist
eine Magnet-Rühreinrichtung bekannt, welche in einer plattenförmigen Basis eine Anzahl von Magnetfelderzeugungssystemen
enthält, die nahe der Basisoberseite rotierende Magnetfelder erzeugen. Auf der Basisoberseite befinden sich
drehbar gelagerte Gefäße, etwa in Gestalt von Reagenzgläsern, die nahe ihrem unteren Ende einen ein Magnetorgan
enthaltenden Halter aufweisen, der sich jeweils mit einer Lagerspitze gegen eine Lagerpfanne auf der Basisoberseite
abstützt. Nahe dem oberen Ende der Gefäße sind diese an einem Träger drehbar gelagert, derart, daß durch die mit den
magnetischen Drehfeldern in Wechselwirkung tretenden Magnetorgane die Gefäße in Rotation versetzt werden können.
Werden die Gefäße mit wechselnder Drehzahl oder mit beispielsweise sich periodisch ändernder Drehrichtung angetrieben,
so erfährt in die Gefäße eingefüllte Flüssigkeit aufgrund der in ihr wirkenden Scherkräfte eine innige
Durchmischung.
Es zeigt sich, daß die Spitzenlagerung des unteren Gefäßendes bzw. des auf das untere Gefäßende aufgesteckten
Halters in einer Lagervertiefung in einem weiten Drehzahlbereich einen zentrischen Lauf des Gefäßes in seinem unteren
Teil sicherstellt, daß aber die Drehlagerung nahe dem oberen Gefäßende wegen des vergleichsweise großen Durchmessers
des Gefäßes zu einem unruhigem Lauf neigt und daß Rattererscheinungen auftreten, die schließlich zum Stillstand
des Gefäßes führen können, wenn das Antriebsmoment des Magnetfelderzeugungssystems
nicht mehr ausreicht. Eine Ver-
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ringerung des Lagerspiels der oberen Drehlagerung bereitet
wegen der Durchraessertoleranzen der Gefäße Schwierigkeiten und kann die Leichtgängigkeit der Drehlagerung des gesamten
Gefäßes gefährden. Ausgelöst werden Rattererscheinungen der 5 oberen Drehlagerung durch kleine Unwuchten der durch die
Zentrifugalkräfte gegen die Gefäßinnenwand gedrückten Flüssigkeitsfüllung,
wobei die Gefäßaußenwand gegen einen Punktbereich der Lagerbohrung angedrückt wird und das Gefäß
beginnt, sich unter der Antriebskraft an der Lagerbohrungsinnenwand
abzuwälzen.
In der prioritätsälteren deutschen Patentanmeldung 19709236.6 ist schon vorgeschlagen worden, einen ruhigen
und schwingungsfreien Lauf der Gefäße für das zu behandelnde Gut über einen weiten Drehzahlbereich dadurch zu erreichen,
daß den Drehhalterungsraitteln für die Gefäße Zentrier- und Stabilisiermittel zugeordnet werden, welche in
einem Spaltraum zwischen den Drehhalterungsraitteln und dem jeweiligen Gefäß auf dieses wirkende Zentrier- und Stabilisierkräfte
aufbringen, die vorzugsweise berührungsfrei auf das Gefäß im Sinne einer Zentrierung und einer Abdämpfung
von Schwingungen einwirken.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, den Drehzahlbereich
von Rühreinrichtungen mit den Merkmalen des Oberbegriffs von 'eanspruch 1 weiter ganz erheblich zu
vergrößern, so daß Rühreinrichtungen der hier angegebenen Art mit Drehzahlen der Gefäße bis über 8000 l/min, betrieben
werden können und dadurch für besondere Arten der Behandlung von Flüssigkeiten geeignet werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeich-
nenden Merkmale von iMispruch 1 gelöst. Eine Reihe von
zweckmäßigen Ausgestaltungen und Weiterbildungen von Rühreinrichtungen der hier angegebenen Art sind Gegenstand der
dem Anspruch 1 nachgeordneten -PT
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, Rühreinrichtung Dr.-Ing Helmut Herz, Dr.-Ing. Klaus Kaufmann, Oberschleißheim
Es sei hier darauf hingewiesen, daß die einzelnen Merkmale der beschriebenen Ausführungsformen im Rahmen der Erfindung,
auch wenn hier nicht ausdrücklich erwähnt, entsprechend der Einsicht des Fachmannes miteinander kombiniert
werden können, solche Kombinationen also von der Erfindung mit umfaßt sind. Soweit bestimmte Merkmale unabhängig
von den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen von selbständiger erfinderischer Bedeutung sind, ist dies in der
nachfolgenden Beschreibung angegeben.
Zweckmäßige Auführungsformen sind nachfolgend unter Bezugnahme
auf die Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen sind einander entsprechende Teile jeweils mit gleichen
Bezugszahlen bezeichnet. Weiter ist zu erwähnen, daß in den folgenden Zeichnungen zwar jeweils nur ein einziges, längs
einer im wesentlichen vertikalen Symmetrieachse langgestrecktes, eine obere Füllöffnung aufweisendes Gefäß zur
Aufnahme der zu behandelnden Flüssigkeit gezeigt ist, daß aber sämtliche Ausführungsformen, wie an sich aus der eingangs
erwähnten Gebrauchsmusterschrift bereits bekannt, eine
Mehrzahl solcher parallel zueinander betreibbarer Gefäße und zugehöriger Magnetfelderzeugungssysteme enthalten. Im
einzelnen stellen in der Zeichnung dar:
Fig. 1 eine teilweise im Schnitt gezeichnete Rühreinrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform mit mechanischen
Zentrier- und Stabilisierungsmitteln am unteren Gefäßende und sowohl mechanischen als auch magnetischen Zentrier-
und Stabilisierungsmitteln nahe dem oberen Ende des Gefäßes;
Fig. 2 eine perspektivische Abbildung eines Magnetsystemrings und eines Gegenrings, wie sie zur Ausbildung von
Drehhaiterungsmitteln in der Ausführungsform von Fig. 1 und
auch gemäß weiteren Ausführungsformen verwendet werden;
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, Rühreinrichtung
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Fig. 3 eine teilweise im Schnitt gezeichnete Ansicht des unteren Teils einer weiteren Ausführungsform einer
Rühreinrichtung mit in einen Träger eindrückbarem Gefäß;
Fig. 4 eine schematische, im Schnitt gezeichnete Ansicht des unteren Teils einer abgewandelten Ausführungsform
mit einer magnetischen Drehhalterung am unteren Gefäßende;
Fig. 5 eine weitere Ausführungsform einer Rühreinrichtung
der hier angegebenen Art mit ähnlich wie bei der Ausführungsform nach Fig. 3 in einen Träger eindrückbarem Gefäß,
wobei der Träger magnetische Zentrier- und Stabilisierungsmittel aufweist, welche zugleich die Antriebsmittel
bilden;
Fig. 6 eine schematische, teilweise geschnitten dargestellte
Ansicht des oberen Teils einer weiter abgewandelten Ausführungsform mit einer magnetischen Drehhalterung nahe
dem oberen Gefäßende;
Fig. 7 eine teilweise geschnitten gezeichnete Ansicht des oberen Teils einer weiter abgewandelten Ausführungsform
eine Rühreinrichtung, bei der die Gefäße in ein geschichtetes Flüssigkeitsbad getaucht und am oberen Ende mit einer
5 Vakuum-Pumpeinrichtung versehen sind;
Fig. 8 eine perspektivische, ausschnittsweise Darstellung einer Einzelheit der Pumpeinrichtung gemäß Fig. 7;
die Fig. 9 bis 11 schematisch gezeichnete Schnittdarstellungen des unteren Teils von Rühreinrichtungen der hier
angegebenen Art zur Wärmezufuhr durch Strahlung und Restkonvektion im Vakuum zum unteren Teil der Gefäße; und
Fig. 12 eine teilweise im Schnitt gezeichnete Seitenansicht einer nochmals abgewandelten Ausführungsform mit einer
Magnetanordnung zur Stillsetzung eines Rührkörpers oder
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, Rühreinrichtung
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von Rührkörpern in einem umlaufenden Gefäß, wobei die Magnetanordnung
vertikal verfahrbar ist.
Die Rühreinrichtung nach Fig. 1 weist eine Basisplatte 1 auf, welche mit zylindrischen Durchbrüchen 2 versehen ist
Von unten ist in jeden Durchbruch 2 ein Stopfen 3 eingesteckt, der an seiner nach aufwärts weisenden Fläche mit
einer flachen Lagerschale 4 versehen ist, die zusammen mit dem sphärischen unteren Ende des Gefäßes 5 für eine zu behandelnde
Flüssigkeit Vertikalabstützmittel bildet und geringe Zentrierungskräfte auf das untere Ende des Gefäßes 5
ausübt.
Von dem Stopfen 3 aus ragt ein einzelner elastischer Steg 6 nach aufwärts zu einem die Gefäßwand in ihrem bereits
im wesentlichen zylindrischen Bereich umgreifenden, geschlitzten Ring 7, der dazu dient, im Falle eines Anlaufes
des Gefäßes 5 bei Schwingungen und Rattererscheinungen der Vertikalabstützmittel das Gefäß sanft und schwingungsdämpfend
wieder in die zentrische Lage zurückzuführen. Es zeigt sich überraschenderweise, daß selbst bei hohen Gefäßdrehzahlen
von bis über 8000 l/min, die Zentrier- und Stabilisierungsmittel in Gestalt des über den Stopfen 3 mittels
des einzelnen Steges 6 gehaltenen, geschlitzten Ringes 7, welcher ebenso wie der genannte Steg und der Stopfen aus
zähelastischem Kunststoff gefertigt sein kann, das untere Gefäßende zentrisch halten und ermöglichen, daß beim Hochfahren
der Drehzahl Resonanzbereiche, in denen Schwingungen auftreten können, ohne Schwierigkeiten durchfahren werden
können.
Über der Grundplatte 1 ist mittels schematisch angedeuteter Gestellteile oder Stützen 8 eine Plattenanordnung 9
gehalten, die eine obere, mit je einem Durchbruch für den Durchtritt des Gefäßes 5 und eines darauf aufgesetzten Dekkels
10 versehene ferromagnetische Jochplatte 11, eine untere Polschuhanordnung 12 um den jeweiligen Durchbruch
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herum gruppierter Polschuhe, zwischen der Jochplatte 11 und
der Polschuhanordnung 12 sich erstreckende Polkerne 13 und diese jeweils umgebende Erregerspulen 14 enthält. Die Erregerspulen
14 werden durch eine in der Zeichnung nicht gezeigte elektrische Steuervorrichtung so erregt, daß sich
über den nach aufwärts gekröpften, um die Durchbrüche der Plattenanordnung 9 herum gruppierten Polstücken der unteren
Polschuhanordnung 12 ein magnetisches Drehfeld ausbildet.
Der auf das obere Gefäßende aufgesetzte Deckel 10 reicht mit einem rohrförmigen Ansatz 16 in die Mündung des
Gefäßes 5 hinein, wobei der rohrförmige Ansatz 16 am unteren Ende zur Wand des Gefäßes 5 hin abgeschrägt ist und einen
teilweisen Abschluß der oberen Gefäßmündung in der Weise ausbildet, daß die bei hoher Drehzahl des Gefäßes 5
durch die Zentrifugalkräfte hochgedrückte Flüssigkeitsfüllung
im Gefäß zurückgehalten wird und nicht aus der Öffnungsmündung abgeschleudert wird.
Außen reicht der Deckel 10 axial entlang der Gefäßwand nach abwärts und ist an seinem unteren Rand mit einem von
der Gefäßwand Abstand haltenden Flansch 17 versehen, in den ein Magnetsystemring 18 eingebettet ist. Die Ausbildung des
Magnetsystemrings 18 ist aus Fig. 2 erkennbar. Er enthält
einen oberen Jochring 19 aus ferromagnetischem Material und
an diesen von unten axial angesetzte, kreisringsektorförmige Ferritmagneten 20 und 21, welche in der aus Fig. 2 ersichtlichen
Weise axial polarisiert sind.
Der Magnetsystemring 18 zieht die Anordnung aus dem Gefäß 5 und dem Deckel 10 in Richtung auf die den jeweiligen
Durchbruch der Plattenanordnung 9 umgebenden, jeweils kreisringsektorförmigen Polstücke 15. Er hält dadurch das
untere Ende des Gefäßes 5 gegen die flache Lagerpfanne 4 gedrückt und übt auf das obere Gefäßende zugleich eine Zentrierwirkung
aus, da jede Abweichung der Gefäßlängsachse von der Vertikalstellung bewirkt, daß sich die Stirnfläche
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der Ferritmagneten 20 und 21 auf Kreisbogen um die Berührungsstelle
des unteren Gefäßendes auf der Lagerpfanne 4 bewegen und hierbei sich von den Stirnflächen der Polstücke
15 entfernen, was zu entsprechenden Richtkräften zur Wiederherstellung
der Vertikalstellung des Gefäßes 5 führt. Bei Erzeugung eines rasch rotierenden magnetischen Drehfeldes
wird der Magnetsystemring 18 von diesem Drehfeld mitgenommen und versetzt dadurch das Gefäß 5 und den Deckel 10
in entsprechende Rotation.
Jeder der Durchbrüche der Plattenanordnung 9 ist mit einer einstückig an eine obere Kunststoffabdeckung 22 der
Plattenanordnung angesetzten Auskleidung 2 3 versehen, welche zusammen mit der Abdeckung 22 die in der Plattenanordnung
9 befindlichen Antriebsmittel vor Umgebungseinflüssen schützt. Von der ausreichenden Abstand von dem Gefäß 5 und
den Flächen des Deckels 10 haltenden Auskleidung 23 ragt ein Umfangsflansch 24 nach aufwärts, der mit der Innenfläche
des Flansches 17 des Deckels 10 als Notlager und zusätzliches Zentriermittel zusammenwirkt, wobei ein Anlaufen
des rotierenden Flansches 17 mit seiner Innenfläche gegen die Außenfläche des Flansches 24 und ein beginnendes
Sichabwälzen der soeben genannten Teile bei Rattererscheinungen in Verbindung mit Kreiselkräften der aus dem Gefäß 5
und dem Deckel 10 gebildeten Baueinheit dazu führt, daß der Flansch 24 und der Flansch 17 wieder außer Berührung kommen
und Rattererscheinungen abklingen.
Weitere Zentrier- und Stabilisierungsmittel sind an der jeweiligen oberen Ausmündung des Durchbruches der Plattenanordnung
9 in Gestalt eines nachgiebigen Kunststoffringes 2 5 vorgesehen, der in die obere Ausmündung der Auskleidung
23 eingesetzt ist und mit einem dämpfenden Innenflansch bei beginnendem exzentrischem Umlauf des Deckels 10 und des
oberen Gefäßendes die zentrische Lage wiederherstellt.
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111!
Wird in Abwandlung der Ausführungsform von Fig. 1 der
Drehantrieb für das Gefäß 5 und den Deckel 10 nicht durch ein nahe dem oberen Gefäßende befindliches Magnetfelderzeugungssystem
sondern etwa durch nahe dem unteren Gefäßende befindliche Antriebsmittel erreicht, so können gleichwohl
magnetische Zentrier- und Stabilisierungsmittel unter Verwendung des Deckels 10 gemäß Fig. 1 vorgesehen sein. In
diesem Falle ist anstelle der um den jeweiligen Durchbruch einer über Stützen 8 gehalterten Plattenanordnung gelegenen
Polstücke im unteren Teil ein ferromagnetischer Gegenring 26 eingebettet, wie dies in Fig. 2 schematisch gezeigt ist,
derart, daß jedenfalls das Gefäß und der Deckel wiederum durch den Magnetsystemring 18 gegen die Lagerpfanne 4 gezogen
wird und die zuvor erwähnte Zentrierwirkung erreicht wird.
In der in ihrem unteren Bereich schematisch dargestellten Ausführungsform von Fig. 3 sind die Vertikalabstützmittel
und Drehhalterungsmittel an einem Träger 2 7 ausgebildet, der in einem oberen Abschnitt einen Aufnahmeraum zur
Aufnahme des unteren Endes des Gefäßes 5 umgrenzende, elastische Finger 28 aufweist, die mit Rastnocken 29 in Rastmulden
30 einfedern, wenn das Gefäß 5 in den Träger 7 eingedrückt wird. Die Rastmulden 30 in der Wand des Gefäßes 5
haben den zusätzlichen Vorteil, daß sie eine verstärkte mechanische Kopplung zwischen dem Gefäß 5 und der zu behandelnden
Flüssigkeit und damit eine verstärkte Durchmischung derselben herbeiführen.
In seinem unteren Abschnitt ist der Träger 27 mit einer axial nach aufwärts reichenden Bohrung 31 versehen, deren
oberer Abschluß als Lagerpfanne 32 ausgebildet ist. Die Wölbung der Lagerpfanne 32 kann verhältnismäßig flach ausgebildet
sein. Gegen die Lagerpfanne 32 ist in der aus Fig.
3 ersichtlichen Weise federnd ein Lagerzapfen 33 angedrückt, der konzentrisch in dem Durchbruch 2 der Basisplatte
1 aufragt und zusammen mit der Lagerpfanne 32 des
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, Rühreinrichtung ·· #
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Trägers 27 die Vertikalabstützmittel für das Gefäß 5 bildet, das im übrigen an seinem oberen Ende in der aus Fig.. 1
ersichtlichen Weise gelagert, zentriert, schwingungsgedämpft und angetrieben sein kann.
5
5
Als Zentrier- und Stabilisierungsmittel ist bei der Ausführungsform nach Fig. 3 in den Durchbruch 2 der Basisplatte
1 wiederum ein Stopfen 3 eingesetzt, über dem durch elastisch nachgiebige Stege 6 ein Zentrier- und Dämpfungsring
7 gehalten ist, der die zylindrische Außenwand des unteren Abschnitts des Trägers 27 mit vergleichsweise geringem
Spiel umgibt und den Träger 2 7 und damit das untere Ende des Gefäßes 5 beim Auftreten von Schwingungen wieder in
eine zentrische Lage zurückführt.
Um beim Eindrücken des Gefäßes in den Raum zwischen den Fingern 28 die Lagerkonstruktion aus dem Lagerzapfen 33 und
der Lagerpfanne 32 nicht zu beschädigen, ist dafür Sorge getragen, daß bei diesem Vorgang der Lagerzapfen 3 3 nach
abwärts zurückweicht, bis das untere Ende des Trägers 27 gegen den Stopfen 3, welcher an der Basisplatte 1 befestigt
sein kann, anläuft, wonach bei nun eingerücktem Gefäß 5 am Träger 27 der Lagerzapfen 33 die gesamte Anordnung wieder
in die etwa in Fig. 3 gezeigte Stellung hochdrückt.
Wird das Gefäß 5 aus der Einspannung zwischen den Fingern 28 abgezogen, so bewirkt ein Radialflansch 34 des Trägers
27, daß der Träger durch Anlaufen des Radialflansches 34 gegen eine über die Mündung des Durchbruches 2 der Basisplatte
reichenden Deckplatte 35 zurückgehalten wird und nicht von der Basisplatte 1 getrennt wird.
Die Ausführungsform nach Fig. 4 enthält als Vertikalabstützmitteln
ähnlich wie die Ausführungform nach Fig. 1 eine flache Lagerpfanne 4, die mit dem sphärischen unteren
Ende des Gefäßes 5 als Lagerung zusammenwirkt und an einem
&idigr; ! &idigr;
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,Rühreinrichtung **
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von der Basisplatte 1 aufragenden etwa zylindrischen Körper 36 vorgesehen ist.
Mit der Basisplatte 1 ist, wie durch strichpunktierte Linien 37 in Fig. 4 schematisch angedeutet ist, eine Baueinheit
38 verbunden, die auf ihrer Oberseite eine Jochplatte 39 aus ferromagnetische Werkstoff trägt, welche mit
jeweils einem Durchbruch zum Durchtritt des unteren Endes des Gefäßes 5 zu der Lagerpfanne 4 hin versehen ist. Der
Durchbruch der Jochplatte 39 weist einen rundumlaufenden, nach aufwärts weisenden Flansch auf, der einem Magnetsystemring
18 der in Verbindung mit Fig. 2 beschriebenen Art gegenübersteht. Dieser Magnetsystemring 18 ist in einen
Ring 40 aus zähelastischem Kunststoff eingebettet, der auf das untere Ende des Gefäßes 5 aufgeschoben ist. Im Betrieb
wird das Gefäß 5 von dem Ring 40 aufgrund der Zusammenwirkung zwischen dem Magnetsystemring 18 und dem als ferromagnetischer
Gegenring wirkenden Umfangsflansch der ferromagnetischen
Jochplatte 39 nach abwärts gegen die Lagerpfanne 4 gezogen und zugleich wird das untere Gefäßende aufgrund
der Zusammenwirkung zwischen dem Magnetsystemring 18 und dem genannten als ferromagnetischer Gegenring dienenden
Teil der Jochplatte 39 zentriert. Es sei hier erwähnt, daß die am oberen Ende des Gefäßes 5 der Ausführungsform nach
Fig. 4 vorgesehenen Drehhalterungs-, Zentrier- und Stabilisierungsmittel
gestellseitig ausreichend großen Durchmesser der jeweiligen Durchbrüche haben, um eine Entnahme des Gefäßes
5 zusammen mit dem Ring 40 aus der Rühreinrichtung zu ermöglichen.
Die mit der Basisplatte 1 verbundene Konstruktionseinheit 38 enthält auf der Unterseite der ferromagnetischen
Jochplatte 39 Zylinder 41 und darin geführte Kolben 42, welche auf der Unterseite durch Druckmittelquellen 43 mit
Druckmittel beaufschlagbar und gegen Federkraft nach aufwärts
bewegbar sind, so daß eine mit jeweils einem zylindrischen Rohransatz 44 versehene Platte 45 axial nach aufSeite-
10-
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wärts angehoben und bei Entlastung der Kolben 42 durch die Federmittel wieder abgesenkt werden kann.
Der je einem Gefäß 5 zugeordnete Rohransatz 44 hat geringfügig größeren Durchmesser als der zylindrische Teil
der Wand des Gefäßes 5, derart, daß im angehobenen Zustand der Platte 45 und des Rohransatzes 44 die Innenwand des
letzteren insbesondere dann, wenn diese mit einem in Fig. 4 angedeuteten Störhöcker versehen ist, das untere Ende des
Gefäßes 5 zum Rattern anregt, was zur Durchführung besonders intensiver Mischvorgänge in der zu behandelnden Flüssigkeit
innerhalb des Gefäßes 5 sehr vorteilhaft ist. Das bewußte Anregen von Rattererscheinungen für vorbestimmte
Betriebsabschnitte ist unabhängig von der Drehzahl des Gefäßes 5 von selbständiger Bedeutung. Ausdrücklich sei hier
darauf hingewiesen, daß der Mechanismus zum Anheben der Platte 45 und des Rohransatzes 44 nur als ein Beispiel beschrieben
ist und daß vielerlei andere Mechanismen hier zum willkürlichen und reproduzierbaren Auslösen von Rattererscheinungen
vorgesehen werden können. Wesentlich ist, daß ein verhältnismäßig starr gegenüber dem Gestell gehalterter
Ringkörper in einen Abschnitt der Außenwand des Gefäßes 5 bewegt wird, in welchem der Ringkörper geringen Radialabstand
von der Gefäßaußenwand hat, so daß diese im Betrieb im wesentliche augenblicklich in Berührung mit dem Ringkörper
gelangt und dann Ratterbewegungen auslöst, welche in anderen Betriebsweisen und Betriebsphasen unerwünscht sind.
Fig. 5 zeigt eine Ausführungsform des unteren Teils einer
Rühreinrichtung der hier angegebenen Art, bei der ähnlich der Aus führungs form nach Fig. 3 ein Träger 27 aus
zähelastischem Kunststoff mit am oberen Ende jeweils Rastnocken 29 tragenden Fingern 28 versehen ist, zwischen die
ein mit Rastmulden 30 versehenes Gefäß 5 mit seinem unteren Ende einrastbar ist.
[File:ANM\HK0109B1.doc] Beschreibung, 05.06.97 J
, Rühreinrichtung
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Bei dieser Ausführungsform sind Antriebsmittel ähnlich
denjenigen von Fig. 1 hier im Bereich des unteren Endes des Gefäßes 5 vorgesehen. Im einzelnen ragt von der Basisplatte
1 wiederum ein gefederter Lagerzapfen 33 axial nach aufwärts in eine Bohrung 31 im unteren Abschnitt des Trägers
27, wobei die Bohrung 31 durch eine mit der Spitze des Lagerzapfens 33 zusammenwirkende Lagerpfanne 32 abgeschlossen
ist.
Am unteren Ende des mit der Bohrung 31 versehenen Abschnittes des Trägers 27 ist in den Träger ein Magnetsystemring
18 eingebettet, wie er im Zusammenhang mit Fig. 2 oben beschrieben wurde. Der unteren Stirnfläche des Magnetsystemrings
18 mit bestimmtem Vertikalabstand gegenüberstehend liegen in kreisförmiger Anordnung die kreisringsektorförmigen
Polstücke 15 der Polschuhe eines Magnetfelderzeugungssystems, das zur Erzeugung eines über den
Stirnflächen der Polstücke 15 erzeugten magnetischen Drehfeldes um den vom Träger 27 eingenommenen Raum herum Erregerspulen
14 aufweist, welche zwischen den Polschuhen 12 und einer ferroraagnetischen Jochplatte 11 angeordnete Polkerne
umgeben, ähnlich, wie dies im Zusammenhang mit der Ausführungsform von Fig. 1 beschrieben wurde, wobei allerdings
bei der Ausführungsform nach Fig. 5, wie bereits erwähnt,
das Antriebssystem hier nahe dem unteren Ende des Gefäßes 5 installiert ist.
Bermerkenswert bei der Ausführungsform nach Fig. 5 ist,
daß die kreisringförmige Anordnung der Stirnflächen der Polstücke 15 größeren Durchmesser hat als die darüberliegende
kreisringförmige Anordnung der Stirnfläche des Magnetsystemrings 18, wodurch erreicht wird, daß immer dann,
wenn sich der Träger 27, etwa bei abgetrenntem Gefäß 5, um die Berührungsstelle zwischen dem Lagerzapfen 33 und der
Lagerpfanne 32 zu verkippen sucht, sich wesentliche Bereiche der einander gegenüberstehenden Stirnflächen des Magnetsystemrings
18 einerseits und der Polstückanordnung 15
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,Rühreinrichtung ·· · <
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andererseits voneinander entfernen und es somit zu Richtkräften kommt, welche den Träger 27 relativ zu der ortsfesten
Konstruktion über der Basisplatte 1 wieder aufrichten.
Der Radialflansch 34 des Trägers 27 gemäß Fig. 5 wirkt
mit der gestellfesten, über der Jochplatten 11 gelegenen Platte 35 in derselben Weise zusammen, wie dies für die
Ausführungsform von Fig. 3 bereits beschrieben wurde. Entsprechendes
gilt für die federnde Abstützung des Lagerzapfens 33.
Fig. 6 zeigt die Ausgestaltung des oberen Endes eines Gefäßes 5 mit einem größeren Durchmesser aufweisenden Mündungsabschnitt
38, der über eine Einschnürungsabschnitt 39 in einen geringeren Durchmesser als der Mündungsabschnitt
38 aufweisenden Hauptabschnitt 40 übergeht.
Auf der Höhe des Mündungsabschnitts 38 ist gestellfest eine ferromagnetische Jochplatte 41 mit einem dem jeweiligen
Gefäß 5 zugeordneten Durchbruch vorgesehen, dessen Berandung einen nach abwärts gerichteten Flansch 42 aufweist.
Der Flansch 42 entspricht dem in Fig. 2 mit 26 bezeichneten ferromagnetischen Gegenring 26. Die untere
Stirnfläche des Flansches 42 steht mit Abstand den mit aufwärts gerichteten Stirnflächen der kreisringsektorförmigen
Magnetstücke 2 0 und 21 des Magnetsystemrings 18 gegenüber, der auf seiner Innenseite fest mit einem Kunststoffring 43
verbunden ist. Die Innenwand des Kunststoffrings 43 ist abgeschrägt
und entsprechend der Profilierung der Einschnürung 39 des Gefäßes 5 geformt. Die Durchtrittsöffnung
des Ringes 43 ist so bemessen, daß der Hauptwandabschnitt 40 des Gefäßes 5 durch den Ring geschoben werden kann.
Vor dem Einführen eines Geäßes 5 in die in Fig. 6 schematisch
dargestellte Drehhalterung, Zentrier- und Stabilisiereinrichtung haftet der Magnetsystemring 18 und der angeformte
Kunststoffring 43 an der mit ein leichters Ablösen
[Fiie:ANM\HK0109B1.doc] Beschreibung, 05.06.97
, Rühreinrichtung * · '
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ermöglichenden Höckern versehenen Stirnfläche des Ringflansches 42. Wird dann das untere Gefäßende 5 in die Rühreinrichtung
eingeführt und mit einem Träger 2 7 etwa der in Fig. 5 gezeigten Konstruktion verrastet, so reicht der auf
das Gefäß 5 ausgeübte Druck nach abwärts aus, um den Magnetsystemring 18 und den Kunststoffring 43 von der unteren
Stirnfläche des Flansches 42 abzutrennen, so daß die in Fig. 6 gezeigte Betriebsstellung der oberen Drehhaiterung,
Zentrierung und Stabilisierung erreicht wird. Von Wichtigkeit ist aber, daß der durch den Magnetsystemring 18 und
die gegenüberstehenden Polstücke bzw. den gegenüberstehenden ferromagnetischen Gegenring erzeugten Zugkräfte am unteren
Ende des Gefäßes ausreichend größer als die Anziehungskräfte zwischen dem Magnetsystem 18 und der oberen
Jochplatte 41 bleiben, damit ein stabiler Betrieb gewährleistet ist, bis durch eine geeignete Vorrichtung das Gefäß
5 wieder aus der Einrichtung abgezogen wird.
Fig. 7 zeigt eine Rühreinrichtung im oberen Bereich des jeweiligen Gefäßes 5, wobei die Vertikalabstützmittel, die
Drehhalterung, die Zentrier- und Stabilisiermittel· für das untere Ende des Gefäßes 5 etwa in der Fig. 1 gezeigten Art
und Weise ausgebildet sein können. Von Wichtigkeit ist jedoch bei der Ausführungsform nach Fig. 7, daß das Gefäß 5
bzw. sämtliche Gefäße 5 einer Mehrfachanordnung sich in einem
geschichteten Flüssigkeitsbad befindet bzw. befinden, wobei ein unterer Teil des Flüssigkeitsbades, der in Fig. 7
mit 45 bezeichnet ist, beheizt ist und dazu dient, der zu
behandelnden Flüssigkeit innerhalb des jeweiligen Gefäßes 5 Wärme zuzuführen, während der obere, mit 46 bezeichnete
Teil des Flüssigkeitsbades gekühlt ist und dazu dient, dem Gefäßinhalt wieder Wärme zu entziehen. Die beiden Schichten
des Flüssigkeitsbades sind durch eine horizontale Trennwand 47 voneinander getrennt.
Der obere Teil 46 des Flüssigkeitsbades entzieht dem Gefäßinhalt nicht unmittelbar Wärme sondern dient dazu, ei-
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, Rühreinrichtung · · »
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St!
nen vom beheizten Teil 45 des Flüssigkeitsbades im Gefäßinneren erzeugten Dampf außerhalb des Gefäßes 5 zu kondensieren,
wozu die nachfolgend im einzelnen beschriebene Konstruktion des Deckels 10 der Einrichtung nach Fig. 7 dient.
.5
Nahe dem oberen Ende des Gefäßes 5 ist die etwa der Plattenanordnung gemäß Fig. 1 entsprechende Plattenanordnung
9 vorgesehen, welche die Magnetfelderzeugungseinrichtungen zum Antrieb des Gefäßes 5 und des Deckels 10 über
nach aufwärts gekröpfte Polstücke 15 und einen in den Dekkel 10 eingebetteten Magnetsystemring 18 enthält.
Der Deckel 10 besitzt einen in die Mündung des Gefäßes 5 reichenden Innenflansch mit einer zur Gefäßwand gerichteten
konischen Abschrägung zur Begrenzung des Hochsteigens einer sich unter den Zentrifugalkräften ausbildenden Flüssigkeitsschicht
der zu behandelnden Flüssigkeit.
Innerhalb dieser Schrägung des nach innen gerichteten Flansches des Deckels 1 mündet ein Dampfkanal aus dem Gefäßinnenraum
aus und ist innerhalb des den oberen Teil des Gefäßes 5 außen umgebenden Abschnittes des Deckels 10 bis
zu einer als Flüssigkeitsfalle dienenden Ringkammer 48 geführt,
von der aus Kanäle zu Ausmündungserkern 49 auf der unteren Ringfläche des Deckels 10 führen, deren Gestalt aus
Fig. 8 ersichtlich ist. Der keilförmige Verlauf der Ausmündungserker 49 in Drehrichtung des Deckels 10 und des Gefäßes
5 hat die Wirkung, daß auf der Ausmündungsseite der zum Innenraum des Gefäßes 5 Verbindung aufweisenden Kanäle ein
starker Unterdruck entsteht, wenn die Flüssigkeitsfüllung des oberen Teils 46 des Flüssigkeitsbades ein ausreichendes
Niveau über dem Ausmündungserker 4 9 hat.
Um zu verhindern, daß bei der raschen Rotation des Gefäßes 5 und des Deckels 10 die Flüssigkeit des oberen Teils
46 des Flüssigkeitsbades mitgenommen wird und folglich die Pumpwirkung der Ausmündungserker 4 9 verloren ginge, sind
[File:ANM\HK0109B1.doc] Beschreibung, 05.06.97 ;
, Rühreinrichtung *,
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dem unteren Teil des Deckels 10 axial und radial gegenüberstehende,
radial auf die Gefäßachse gerichtete Schaufelblätter 50 rundum an dem dem Gefäß zugeordneten Durchbruch
mit der Plattenanordnung 9 fest verbunden, wobei die Schaufelblätter
50 das Flüssigkeitsvolumen in der Umgebung der Ausmündungserker 49 festzuhalten suchen und auch verhindern,
daß der obere Teil 46 des Flüssigkeitsbades durch Zentrifugalkräfte von dem axial nach abwärts reichenden
Teil des Deckels 10 weggeschleudert wird.
Im Betrieb wird durch den unteren Teil 45 des Flüssigkeitsbades dem Inhalt des umlaufenden Gefäßes 5 Wärme zugeführt,
so daß es zu einer Verdampfung kommt und die zu behandelnde Flüssigkeit aufkonzentriert werden kann. Die
Dampfbildung wird dadurch unterstützt, daß im Innenraum des Gefäßes 5 durch die Strahlpumpenwirkung der in Fig. 7 gezeigten
Deckelkonstruktion ein Vakuum erzeugt wird, wobei Dampf über dem im Deckel 10 verlaufenden Kanal zu den Mündungserkern
49 abgezogen wird und dann sogleich in dem oberen, gekühlten Teil 46 des Flüssigkeitsbades kondensiert
wird. Das Aufkonzentrieren von in dem Gefäß 5 zu behandelnder Flüssigkeit kann auf diese Weise auch dann vergleichsweise
rasch durchgeführt werden, wenn das Erhitzen des unteren Teils des Gefäßes 5 wegen entsprechender Empfindlichkeit
der zu behandelnden Flüssigkeit sehr schonend geschehen muß, etwa bei Temperaturen von beispielsweise 4O0C.
Es sei bemerkt, daß in Fig. 7 Einrichtungen zur Anhebung des jeweiligen Gefäßes 5 und des zugehörigen Deckels
10 am Ende einer Behandlungsphase nicht gezeigt sind. Solche Einrichtungen dienen jedoch dazu, die Mündungserker 49
über das Niveau des oberen Flüssigkeitsbades 6 anzuheben, damit, sobald die Drehzahl des Gefäßes 5 und des Deckels 10
absinkt und damit die Pumpwirkung des Strahlpumpensystems geringer wird, nicht Flüssigkeit über die Mündungserker 49
und die Kanäle des Deckels 10 in den Innenraum des Gefäßes 5 gesogen wird.
[File:ANM\HK0109B1.doc] Beschreibung, 05.06.97 J
, Rühreinrichtung *
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Die Fig. 9, 10 und 11 zeigen auf, in welcher Weise der in dem jeweiligen Gefäß 5 zu behandelnden Flüssigkeit Wärme
zugeführt werden kann, wenn die hier angegebene Rühreinrichtung in einer Vakuumkammer betrieben wird. Wegen der im
wesentlichen berührungslos arbeitenden Drehhalterung, Zentrierung und Stabilisierung einer Rühreinrichtung der vorliegenden
angegebenen Art kann ein Wärmetransport zu dem die zu behandelnde Flüssigkeit enthaltenen Gefäß nur durch
Strahlung und Restkonvektion erfolgen.
Bei der in Fig. 9 gezeigten Ausführungsform ist mit der
aus wärmeleitendem Werkstoff bestehenden, durch eine Heizeinrichtung
51 beheizten Basisplatte 1 ein ebenfalls aus gut wärmeleitendem Werkstoff bestehender Lagerstift 33 gekuppelt,
der auf einen vergleichsweise großen Längenabschnitt axial in eine Bohrung 31 des wiederum aus gut wärmeleitendem
Werkstoff gefertigten Trägers 27 hineinreicht. Die Innenwand der Bohrung 31 und die Außenwand des Lagerzapfens
33 haben verhältnismäßig geringen radialen Abstand voneinander. Der Wärmetransport von der Basisplatte 1 erfolgt
durch Leitung in den Leiterzapfen 33 und dann durch Strahlung und Restkonvektion zum Träger 27 und von diesem
schließlich über die Wand des Gefäßes 5 in die zu behandelnde Flüssigkeit.
Bei der Ausführungform nach Fig. 10 sind die durch
Strahlung und Restkonvektion wärmeübertragenden, einander gegenüberstehenden Flächen auf der Seite der beheizten Basisplatte
1 und auf der Seite des Trägers 27 durch im Querschnitt kammartig ineinander greifende, zueinander koaxiale
Hülsenteile vergrößert.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 11 erfolgt diese Flächenvergrößerung
durch von dem Träger 27 radial wegstehende Ringscheiben und entsprechend radial einwärts ragende fest-
[File:ANM\HK0109B1.doc] Beschreibung, 05.06,97 j
, Rühreinrichtung "
stehende Ringscheiben, welch letztere zur Montage in geteilter Anordnung ausgeführt sind.
Die Ausführungsform nach Fig. 12 kann eine untere Vertikalabstützung
im Bereich der Basisplatte 1 für das die zu behandelnde Flüssigkeit enthaltende Gefäß 5 aufweisen, wie
dies beispielsweise im Zusammenhang mit Fig. 1 beschrieben
wurde.
Nahe dem oberen Ende des Gefäßes 5 kann sich ein Antriebssystem in Gestalt einer Plattenanordnung 9 befinden,
wie dies beispielsweise etwa anhand von Fig. 1 oder von Fig. 7 beschrieben wurde. Die Plattenanordnung 9 ist über
Stützen 8 an der Gerätebasis 1 abgestützt. Das Gefäß 5 befindet sich zwischen den Polen 52 einander gegenüberstehender,
wahlweise ein- und ausschaltbarer Elektromagneten 53, welche an Schlitten mittels Schraubspindeln in der aus Fig.
12 ersichtlichen Weise in Vertikalrichtung längs der Höhe des Gefäßes 5 verfahrbar sind.
Innerhalb des Gefäßes 5 befinden sich vorzugsweise kugelförmige Rührkörper 54, die einen ferromagnetischen Kern
und eine aus neutralem Kunststoff bestehende Beschichtung aufweisen können.
Sind die Elektromagneten 53 ausgeschaltet, so werden bei Rotation des Gefäßes 5 um seine Längsachse die Rührkörper
54 mitgenommen und beeinflussen den Rühr- und Durchmischungsvorgang im wesentlichen nicht. Werden aber die Elektromagneten
53 eingeschaltet, so richten sich die Rührkörper 54 in dem Magnetfeld zwischen den Polen 52 der Elektromagnetanordnung
aus oder gruppieren sich in diesem Magnetfeld wie etwa in Fig. 12 gezeigt ist, derart, daß es auf
demjenigen Niveau, auf dem sich die Rührkörper 54 befinden, zu einer intensiven Durchmischung des Gefäßinhaltes kommt.
Dieser Durchmischungsvorgang wird intensiviert, wenn bei eingeschalteten Elektromagneten 53 die Anordnung beispiels-
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, Rühreinrichtung | Dr.-Ing | ||||||
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weise mittels eines in Fig. 12 angedeuteten Motors in Vertikalrichtung
verfahren wird, so daß die Flüssigkeitssäule im Gefäß 5 auf ihrer gesamten Höhe eine Durchmischung erfährt.
5
5
Es sei hier nochmals erwähnt, daß die angegebene Konstruktion Gefäßdrehzahlen bis über 8000 l/min, gestattet,
wobei derart hohe Drehzahlen zu auf die zu behandelnde Flüssigkeit wirkenden Beschleunigungskräften von mehr als
der 500fachen Erdbeschleunigung führen. Diese Beschleunigungskraft
verhindern wirkungsvoll eine Schaumbildung und beeinflussen wesentlich das Behandlungsergebnis. Bedeutsam
ist ferner, daß die hohen Drehzahlen des Gefäßes bzw. der Gefäße dazu führen, daß sich diese bei Punktabstützung an
ihrem unteren Ende oder nahe ihrem unteren Ende wie sehr stabile Kreisel verhalten, welche von den hier angegebenen
Zentrier- und Stabilisierungsmittel lediglich durch sanfte Korrekturbewegungen in ihrer stabilen Vertikalstellung gehalten
werden, wobei gegebenenfalls auftretende Schwingbewegungen außerordentlich rasch zum Abklingen gebracht werden
können.
Die Erfindung umfaßt auch Ausführungsformen der
beschriebenen Art, bei denen in die jeweiligen Gefäße 5, welche aus Kunststoff oder Glas oder Edelstahl bestehen
können, Einsatzgefäße zur Aufnahme der zu behandelnden Flüssigkeit eingesetzt werden, derart, daß die Gefäße 5 bei
solchen Ausführungsformen festen Bestandteil der
Einrichtung bilden.
Claims (24)
1. Rühreinrichtung mit einem längs einer im wesentlichen vertikalen Symmetrieachse langgestreckten, eine obere
Füllöffnung aufweisendes Gefäß (5) zur Aufnahme einer zu behandelnden Flüssigkeit,
mit Vertikalabstützmitteln (4; 32, 33) zur Aufnahme mindestens eines Teiles des Gewichtes von Gefäß und
Flüssigkeit,
mit Drehhalterungsmitteln zur Positionierung und Führung
des Gefäßes bei einer Drehung um seine im wesentlichen vertikale Symmetrieachse und
mit Antriebsmitteln {9, 15, 18) zur Erzeugung der Drehung des Gefäßes (5),
dadurch gekennzeichnet, daß die Drehhalterungsmittel
eine obere, im wesentlichen berührungslos arbeitende, dem oberen Gefäßende naheliegende Drehhalterung und eine untere,
im wesentlichen berührungslos arbeitende, dem unteren Gefäßende naheliegende Drehhalterung umfassen, und daß den
beiden Drehhalterungen obere bzw. untere Zentrier- und Stabilisierungsmittel zugeordnet sind, welche in einem Spielraum
zwischen den Drehhalterungsmitteln und dem Gefäß auf dieses wirkende Zentrier- und Stabilisierungskräfte aufbringen.
2. Rühreinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertikalabstützmittel von einer Lagerkuppe
oder -spitze am unteren Ende des Gefäßes (5) oder an einem damit gekuppelten Träger einerseits und von einer bedeutend
geringere Krümmung als die Lagerkuppe oder Lager-
[File:ANM\HK0109A1.doc] Ansprüche, 05.06.97
,Rühreinrichtung ·* ·
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spitze aufweisenden Lagerpfanne (4) oder einer im wesentlichen flachen Lagerstützfläche andererseits gebildet sind.
3. Rühreinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertikalabstützmittel von einer Lagerpfanne
(32) geringer Krümmung oder von einer Aufwärtsbohrung (31) mit im wesentlichen flachem Bohrungsende an bzw.
in einem mit dem unteren Gefäßende gekuppelten Träger (27) einerseits und einem von einer Gerätebasis aufragenden Lagerzapfen
(33) mit oberer Lagerkuppe oder Lagerspitze andererseits gebildet sind, wobei der Lagerzapfen nur obere
Punktberührung mit dem Träger (27) hat.
4. Rühreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Zentrier- und Stabilisierungsmittel
im Bereich der oberen und/oder der unteren Drehhalterung einen das zentrierte Gefäß (5) mit geringem Spiel
umgebenden, vorzugsweise geschlitzten Kunststoffring (7)
enthalten, der über mindestens eine elastische Brücke oder Speiche (6) mit einem am Gestell festlegbaren oder befestigten
Trägerkörper (3) verbunden ist.
5. Rühreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrier- und Stabilisierungsmittel
im Bereich der oberen und/oder der unteren Drehhalterung jeweils einen auf das Gefäß (5) aufgeschobenen
Magnetsystemring (18) und einen diesem axial im wesentlichen gegenüberstehenden, Anziehungskräfte auf den Magnetsystemring
ausübenden ferromagnetischen Gegenring (26) enthalten.
6. Rühreinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetsystemring (18) oder der Gegenring
(26) einen durchgehenden Jochring (19) und an diesen axial angesetzte, axial jeweils entgegengesetzt zueinander polarisierte,
diametrale Kreisringsektorabschnitte (20, 21) von weniger als 180° Erstreckung enthält und daß der Gegenring
[File:ANM\HK0109A1.doc] Ansprüche, 05.06.97 J
, Rühreinrichtung %
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oder entsprechend der Magnetring einen gestell fest montierten ferromagnetischen durchgehenden Ring oder aber eine
Ringanordnung von kreisringsektorformigen Polstücken (15)
enthält, welche Bestandteil eines Magnetfelderzeugungssystems der Antriebsmittel sind.
7. Rühreinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetsystemring (18) oder der ferromagnetische
Gegenring (26) am unteren Ende des Gefäßes (5) auf dieses aufgeschoben oder an einem bzw. dem damit gekuppelten
Träger (27) befestigt ist und daß der gestellfeste Gegenring bzw. Magnetsystemring gegenüber dem gefäßseitigen
Magnetsystemring oder Gegenring größeren Durchmesser hat und ihm axial unterhalb gegenübersteht, und daß der Abstützpunkt
der Abstützmittel solchen Axialabstand vom Zwischenraum zwischen Gegenring und Magnetsystemring hat, daß
eine Schrägstellung der Ebene der Ringe relativ zueinander deren Stirnflächen in einander gegenüberliegenden Umfangsbereichen
voneinander entfernt.
8. Rühreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebssystem eine mit einem
Durchbruch für das Gefäß (5) versehene Plattenkörperanordnung (9) aufweist, die Erregerspulen (14) für ein magnetisches
Drehfelderzeugungssystem, eine obere, mit Durchbruch für den Durchtritt des Gefäßes (5) versehene Jochplatte
(11) und untere, mit den Erregerspulen (14) gekoppelte Polschuhanordnungen (12) mit den Durchbruch umgebenden,
in diesem nach aufwärts gerichteten Polstücken (15) enthält.
9. Rühreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Gefäß von oben in einen
oder den die Abstützmittel aufweisenden Träger (27) einsteckbar und einrastbar ist.
[File:ANM\HK0109A1.doc] Ansprüche, 05.06.97 J J
,Rührsinrichtung *··'
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10. Rühreinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützmittel bzw. der von der Gerätebasis
(1) aufragende Lagerzapfen (33) federnd ausgebildet sind bzw. ist und der Federweg durch Anschlagmittel begrenzt
ist.
11. Rühreinrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (27) einen Umfangsflansch
(34) hat, der von einer Blende (35) überlagert ist, die beim Trennen von Gefäß (5) und Träger (27) letzteren zurückhält.
12. Rühreinrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß nahe dem oberen Gefäßende ein
axial unterhalb eines gestellfesten Magnetsystemringes (18) oder ferromagnetischen Gegenringes (26) ein ferromagnetischer
Gegenring (26) oder Magnetsystemring (18) befestigt ist, der beim axialen vertikalen Eindrücken des Gefäßes (5)
in den Träger (27) von dem gestellfesten Magnetsystemring oder Gegenring entfernt wird und in der entfernten Stellung
über das Gefäß durch dessen Fixierung am Träger (27) gehalten ist.
13. Rühreinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Gefäß (5) an dem oberen Ende einen Bund
(39) aufweist, der beim Abwärtsdrücken des Gefäßes (5) den mit dem Gefäß verbundenen, axial längs des Gefäßes verschiebbaren
Gegenring oder Magnetsystemring abwärts mitnimmt .
30
30
14. Rühreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß sich am unteren Ende des Gefäßes
(5) eine Wärmezuführeinrichtung und am oberen Ende des Gefäßes eine Kühleinrichtung befindet.
15. Rühreinrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmezuführeinrichtung einen insbesondere
[File:ANM\HK0109A1.doc] Ansprüche, 05.06.97 I I ,'
, Rühreinrichtung ·· · Dr.-Ing Helmut Herz, Dr.-Ing. Klaus Kaufmann, Oberschleißheim
über eine Gerätebasis (1) geheizten, gestellfesten Lagerzapfen (33) einerseits und einen bzw. den mit dem
Gefäß mechanisch und thermisch gekoppelten Träger (27) andererseits umfaßt.
5
5
16. Rühreinrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmezuführeinrichtung von dem Gestell
(1) wegstehende, über die Gerätebasis beheizbare Scheiben oder Zylinder einerseits und an dem bzw. einem
Träger (27) für das Gefäß (5) vorgesehenen, den gestellseitigen Scheiben oder Zylindern mit Abstand gegenüberstehende
Scheiben bzw. Zylinder andererseits enthalten.
17. Rühreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Bereich des Gefäßes
(5) in ein insbesondere geheiztes Flüssigkeitsbad getaucht ist.
18. Rühreinrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Teil des Gefäßes (5)
mittels eines Deckels (10) abgeschlossen ist, der außerhalb des Gefäßes unter das Niveau der oberen Gefäßmündung führende,
mit dem Gefäßinnenraum in Verbindung stehende Strömungskanäle
aufweist, die unter dem Spiegel eines oberen Kühlflüssigkeitsbades in bei Gefäßumlauf als Strahlpumpen
wirkenden Mündungen des Deckels (10) ausmünden.
19. Rühreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Gefäß (5) auf einem zwisehen
der oberen und der unteren Drehhalterung befindlichen Abschnitt von einer Anordnung einander insbesondere diametral
gegenüberstehender Elektromagneten (53), welche vorzugsweise ein- und ausschaltbar sind, umfaßt ist, welche
mit innerhalb des Gefäßes befindlichen ferromagnetischen Rührkörpern (54) zusammenwirken.
1-—· 1-
[File:ANM\HK0109A1.doc] Ansprüche, 05.06.97 * *
, Rühreinrichtung Dr.-Ing Helmut Herz, Dr.-Ing. Klaus Kaufmann, Oberschleißheim
20. Rühreinrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet,
daß die Elektromagneten längs des genannten Gefäßabschnittes
axial verfahrbar sind.
21. Rühreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß eine Störblende (44, 45) mit
einem dem Durchmesser des Gefäßes (5) angepaßten Durchbruch von einer Ruhestellung in eine Betriebsstellung axial verfahrbar
ist, in der aufgrund eines kleiner gewordenen Spiels zwischen dem Durchbruch der Störblende und der Wand
des Gefäßes dieses bei Rotation Ratterschwingungen ausführt.
22. Rühreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß Gefäße, Vertikalabstützmittel,
Drehhalterungsmittel und Antriebsmittel in jeweils entsprechender Ausführung in einer matrixartigen Vielfachanordnung
vorgesehen sind.
23. Rühreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß das bzw. jedes Gefäß (5) mit
solcher Drehzahl, vorzugsweise über 3000 l/min, umläuft,
daß es bei punktartiger Abstützung seines unteren Endes bzw. eines damit verbundenen Trägers als Kreisel und abgesehen
von der Vertikalabstützung im wesentlichen berührungsfrei umläuft.
24. Rühreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß in das bzw. jedes Gefäß (5) ein
Einsatzgefäß zur Aufnahme der zu behandelnden Flüssigkeit axial einschiebbar ist.
Priority Applications (1)
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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