DE3037332C2 - Mischer für Schüttgut und Suspensionen, insbesondere faserige Suspensionen - Google Patents
Mischer für Schüttgut und Suspensionen, insbesondere faserige SuspensionenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Mischer nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Bei einem derartigen aus der DE-PS 10 20 002 bekannten Mischer sind an der Innenwand des
Behälters sich in Umfangsrichtung erstrecket Reibbleche
als Zerkleinerungselemente angebracht, die jeweils eine Gegenfläche zu den umlaufend antreibbaren
Mischerschaufeln bilden, mit diesen zusammen also eine Zerkleinerungseinrichtung bilden, wobei der
jeweiligen Mischschaufel auch die Funktion eines Zerkleinerungselementes zukommt. Die Reibbleche
können auch wie Siebplatten durchlöchert und/oder aufgerauht ausgebildet sein. Der Zweck dieser Zerkleinerungseinrichtungen
liegt darin, sich während eines Behandlungsvorganges bildende Agglomerate sofort zu
zerteilen. Die Wirkung dieser Zerkleinerungseinrichtungen ist nicht befriedigend.
Aus der DE-AS 11 02 534 ist es bekannt, als
Zerkleinerungseinrichtung bei Mischern der ansonsten gattungsgemäßen Art hochtourig antreibbare Messerköpfe
einzusetzen, die im Bereich der Behälterwand vorgesehen sind und deren Drehachse etwa radial zum
Behälter verläuft.tJe sind so angeordnet, daß sie radial
innerhalb der Mischschaufeln angeordnet sind und diese axial teilweise überdecken.
Aus dem Artikel von Dürr »Feindispergieren Fest-Flüssig Maschinen und Methoden in der modernen
Betriebspraxis«, in der Zeitschrift »Aufbereitungs-Technik«,
Heft 6, 1971 ist es auch bekanntgeworden, ansteile
solcher Messerköpfe Stiftscheibenmühlen in gleicher Art der Anordnung wie die Messerköpfe vorzusehen.
Schließlich ist es aus der DE-AS 17 82 585 bekanntgeworden,
ein drehantreibbares Homogenisierwerkzeug, dessen Drehachse radial zum Mischer angeordnet ist, an
dessen Behälterwand vorzusehen, -wobei das Homogenisierwerkzeug derart zu den Mischschaufeln angeordnet
wird, daß es relativ zu den Mischwerkzeugen einen Scherspalt begrenzt.
Alle vorstehend angegebenen drehantreibbaren Zerkleinerungselemente
weisen den Nachteil auf, daß aufwendige Abdichtungen im Bereich ihrer Hindurchführung
durch die Wand des Behälters notwendig sind. Weiterhin besteht die Gefahr eines Abknickens ihrer
fliegend gelagerten Wellen. Wenn in den Mischern Güter getrocknet werden, dann bilden sich oberflächlich
angetrocknete, im Kern aber noch plastische Agglomerate, die beim Aufprall auf die hochtourig angetriebenen
7erkleinerungselemente verdichtet werden. Hierdurch wird der Diffusionswiderstand erhöht, die Trocknung
verschlechtert und ggf. sogar das Endprodukt beschädigt. Durch die Art der Agglomeratzerteilung wird eine
sehr heterogene Kornverteilung erreicht, so daß noch ein nachgeschalteter Mahlprozeß notwendig ist.
Aus der Zeitschrift »Chemiker-Zeitung«. 94. Jahrgang
(1970) Nr. 4.Seite 123 ist eine Schrägscheibenpumpe mit zylindrischem Gehäuse und koaxial in diesem angeordneter
Welle bekannt. Auf der Welle ist eine Schrägscheibe, also eine während des Drehens eine Taumelbewegung
ausführende Scheibe angebracht, die während ihres Umlaufes ein zu pumpendes Medium durch einen
stirnseitig und mittig angeordneten Ansaugstutzen ansaugt und durch einen tangential angeordneten
Druckstutzen abfördert.
Die Schrägscheibe kann an ihrem Außenumfang zacken- oder sägenartig gestaltet sein. Dieser Form
können am Gehäuseumfang angeordnete Gehäuseeinschübe angepaßt sein, wodurch diese Pumpe gleichzeitig
Mahleigenschaften bekommt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Mischer der gattungsgemäßen Art so auszugestalten,
daß eine hochwirksame und schonende Zerkleinerung unter Erreichung einer homogenen Kornverteilung des
zu behandelnden Gutes durchführbar ist, ohne daß eine Beschädigungsgefahr für die Zerkleinerungselemente
besteh·.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teiles des Anspruches
1 gelöst. Dadurch daß die Zerkleinerungselemente gesondert von den Mischschaufeln radial innerhalb des
von den Mischschaufeln bestrichenen Raumes angeordnet sind, oteht fast die volle Länge des Behälters für den
Mischvorgang zur Verfügung. Zwischen den Mahlscheiben und den Zylinderteilen wird ein Mahlspalt gebildet,
so daß eine Zwangszerkleinerung stattfindet. Die Anordnung der Zylinderteile in dem radial innerhalb der
Mischschaufeln liegenden Raum ermöglicht es auch in besonders einfacher Weise, ohne daß auf die Anordnung
der Mischschaufeln Rücksicht genommen zu werden braucht, die Zylinderteile radial verstellbar anzuordnen,
so daß also die Breite des Mahlspaltes verstellbar ist Dadurch kann eine sehr homogene Kornverteilung
erreicht werden, wodurch ein dem Prozeß nachzuschal- m tender Mahlvorgang entfallen kann. Mit dem erfindungsgemäßen
Mischer können Schüttgüter, feuchte, faserige und breiige Güter und Suspensionen unter
Unterdruck, Normaldruck oder Überdruck kontinuierlich oder diskontinuierlich getrocknet, beheizt, gekühlt
oder gemischt werden oder einer Reaktion unterzogen werden.
Das zu behandelnde Gut wird mittels der Mischschaufeln ständig durchmischt, aufgelockert und den Mahlscheiben
zugeführt, wo es dann im Mahlspalt zerkleinert wird.
Die Maßnahmen nach den Ansprüchen 3 und 4 ermöglichen eine sehr einfache und robuste Ausgestaltung.
Weitere vorteilhafte Maßnahmen ergeben sich aus den übrigen Unteransprüchen.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand Her Zeichnung näher erläutert. Es
zeigt
F i g. 1 einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Mischer und
Fig.2 einen Querschnitt durch den Mischer gemäß
der Schnittlinie H-II in Fi g. 1.
Der in der Zeichnung dargestellte Mischer weist einen trommelartigen Behälter 1 mit über eine
durchlaufende Welle 2 antreibbaren Mischschaufeln 3 mit Haltearmen 4 auf, weiche über die Welle 2
hinsichtlich Abstand und Winkelstellung gleichmäßig verteilt sind. Zwischen diesen Mischschaufeln 3 sind
zusätzlich Mahlscheiben 5 schräg zur Längsrichtung an der rotierenden Welle 2 angeordnet, welche bei
Drehung eine Taumelbewegung ausführen. Die Anzahl der Mahlscheiben 5 beträgt mindestens »eins« und
höchstens die um »eins« verminderte Zahl der Mischschaufeln 3. Der optimale Füllgrad des Behälters 1
mit Schüttgut 6 oder fasriger Suspension liegt bei etwa 70%.
Die Mahlscheiben 5, weiche bei Drehung eine Taumelbewegung ausführen, wirken an ihrer Umfangsfläche
mit stationären Gegenflächen zusammen, die beide pr&filiert sind. Die Umfangsfläche ist an
austauschbaren Mahlsegmenten 7 au gebildet, während die Gegenflächen durch die Innenfächen 8 von
gegenüber dem Behälter 1 einstellbaren Zylinderteilen gebildet sind. Die Zylinderteile sind auf von außen
nachstellbaren Stützen 9 so im Behälter 1 angeordnet, daß ei-- oder beidseitig Mischschaufeln 3 darunter
durchfahren können, wie dies aus F i g. 1 ersichtlich ist. Die nachstellbaren Stützen 9 für die Zylinderteile sind
mittels Faltenbalg 10 abgedichtet Die Zylinderteile sind im unteren Bereich des Behälters 1 auf dem in
Drehrichtung D der Welle 2 ansteigenden Teil angeordnet und überdecken etwa 10 bis 50%.
vorzugsweise 25%, des von den Mischschaufeln 3 bestrichenen Umfangs des Behälters 1.
Die Wirkbreite b der Mahlscheiben 5 entspricht jeweils etwa der axialen Ausdehnung einer Mischschaufel
3. Die Zylinderteile stehen, wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, unter der Wirkung einer Feder 11. Hierbei
können die nachstellbaren Stützen 9 der ZylinJerteile als Federkolben ausgebildet sein, wobei die Federkolben
vorzugsweise durch sogenannte Konstantfederstützeri gebildet sind, die hier nicht besonders dargestellt
sind, so daß ein konstanter Andruck erreicht wird. Dem Füllen und Entleeren des Behälters 1 dienen Stutzen 12,
13. Es sind Vorkehrungen getroffen, um die vom zu behandelnden Gut abgegebene Feuchtigkeit abziehen
und Reaktanten zuführen zu können.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (12)
1. Mischer für Schüttgui und Suspensionen, insbesondere faserige Suspensionen wie Zellulosederivate,
mit einem liegenden Behälter, der eine , trommelförmige oder muldenförmige Behälterwand
aufweist, mit Mischschaufeln in dem Behälter, die an einer drehantreibbaren Welle über radial von dieser
abstehenden Haltearmen befestigt sind und in der Nähe der Behälterwand umlaufen, mit mindestens
einem an der Welle befestigten ersten Zerkleinerungselement und mit mindestens einem an der
Behälterwand befestigten zweiten Zerkleinerungselement, das mit dem ersten Zerkleinerungselement
zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Zerkleinerungselement durch eine
Mahlscheibe (5) gebildet ist, die schräg zur Welle (2)
angeordnet ist, daß das zweite Zerkleinerungselement als Zylinderteil ausgebildet ist, daß das
Zusammenwirken der beiden Zerkleinerungselemente über die Umfangsfläche der Mahlscheibe (5)
und die Iisaenfläche (8) des Zylinderteiles erfolgt,
daß das Zyiindertei! im Abstand von der Behälterwand
auf einer Stütze (9) angeordnet ist, die von außerhalb des Behälters (1) nachstellbar ist, und daß
Teile der Mischschaufeln (3) sich im Bereich zwischen der Behälterwand und dem Zylinderteil
ein- oder beidseitig der Stütze (9) hindurchbewegen.
2. Mischer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsfläche der Mahlscheibe (5)
und/oder die Innenfläche (8) des Zylinderteils profiliert sind.
3. Mischt- nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsfläche der Mahlscheibe
(5j an austauschbaren Mahlsegmenten (7) ausgebildet ist
4. Mischer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das auf einer Stütze (9)
angeordnete Zylinderteil gegenüber dem Behälter (1) mittels eines Faltenbalges (10) abgedichtet ist.
5. Mischer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Zylinderteil im
unteren Bereich des Behälters (1) angeordnet ist.
6. Mischer nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet, daß das Zylinderteil auf dem in Drehrichtung
(D) der Welle (2) ansteigenden Teil des Behälters (1) angeordnet ist.
7. Mischer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenfläche bzw.
-flächen (8) des Zylinderteils bzw. der Zylinderteile etwa 10 bis 50% des von den Mischschaufeln (3)
bestrichenen Umfangs des Behälters (1) überdecken.
8. Mischer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenfläche bzw. -flächen (8) des
Zylinderteils bzw. der Zylinderteile 25% des Umfangs überdecken.
9. Mischer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkbreite einer
Mahlscheibe (5) etwa der axialen Ausdehnung einer Mischschaufel (3) entspricht.
10. Mischer nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Zylinderteil mittels
einer Feder (11) an die Mahlscheibe (5) andrückbar ist.
11. Mischer nach Anspruch 10, dadurch gekenn- h5
zeichnet, daß das Zylinderteil mit konstantem Druck an die Mahlscheibe (5) andrückbar ist.
12. Mischer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß die nachstellbare Stütze (9) des Zylinderteils als Federkolben ausgebildet isL
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