DE3430876C2 - Mixer for a higher viscosity, flowable material - Google Patents

Mixer for a higher viscosity, flowable material

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Abstract

Ein Mischer für Flüssigkeiten, viskose Massen und dgl. fließfähige Materialien weist eine Anzahl kranzförmig angeordneter, vertikal ausgerichteter, gleichsinnig angetriebener Mischerwellen auf, von denen jede in Achsrichtung im Abstand hintereinander angeordnete, in parallelen Ebenen liegende, scheibenartige Mischerelemente trägt, mit denen benachbarte Mischerwellen kämmend ineinandergreifen. Von den Mischerelementen ist gemeinsam mit den Mischerwellen ein Innenraum umschlossen. Um bei materialschonender, aber doch intensiver Mischwirkung und einfachem apparativem Aufbau eine leichte Reinigungsmöglichkeit und günstige Materialaustragsverhältnisse zu erzielen, ist die Anordnung derart getroffen, daß der Innenraum zu der Materialabfuhrseite hin im wesentlichen abgedichtet ist und eine in ihm mündende Materialrückführleitung aufweist und daß die Mischerwellen im radialen Abstand zu den Mischerelementen von einem zu dem Innenraum konzentrischen Gehäusemantel umgeben sind und der von dem Gehäusemantel und den Mischerelementen radial begrenzte Ringraum mit schneckenförmigen Förderorganen in Verbindung steht, die an den Mischerwellen sitzen und materialabfuhrseitig mit der Materialrückführleitung verbunden sind.A mixer for liquids, viscous masses and the like. Flowable materials has a number of annularly arranged, vertically aligned, co-driven mixer shafts, each of which carries disc-like mixer elements arranged in the axial direction at a distance from one another, lying in parallel planes, with which neighboring mixer shafts mesh interlock. An interior space is enclosed by the mixer elements together with the mixer shafts. In order to achieve easy cleaning and favorable material discharge conditions with material-friendly, but intensive mixing action and a simple apparatus structure, the arrangement is made such that the interior is essentially sealed off from the material discharge side and has a material return line opening into it and that the mixer shafts in the radial distance to the mixer elements are surrounded by a housing jacket concentric to the interior space and the annular space radially delimited by the housing jacket and the mixer elements is connected to screw-shaped conveying elements that sit on the mixer shafts and are connected to the material return line on the material discharge side.

Description

Die Erfindung betrifft einen Mischer für ein höherviskoses, fließfähiges Material, mit einer Anzahl vertikal ausgerichteter und gleichsinnig angetriebener Mischerwellen, von denen jede in Achsrichtung im Abstand hintereinander angeordnete, in parallelen Ebenen liegende scheibenartige Mischerelemente trägt, wobei die Mischerelemente benachbarter Mischerwellen unter Ausbildung enger Spalte für den Durchtritt des Materials kämmend ineinandergreifen, wobei die Mischerwellen kranzförmig angeordnet sind und dadurch einen Innenraum umschließen und an ihrem unteren Ende schnekkenförmige Förderorgane aufweisen, mit mindestens einer Materialzufuhreinrichtung in dsn Innenraum, mit Gehäuseabschnitten, die die Förderorgane zumindest teilweise mit geringen Spiel umgeben, und mit einer sich an die Förderorgane anschließenden Materialabfuhreinrichtung. The invention relates to a mixer for a higher viscosity, flowable material, with a number vertical aligned mixer shafts driven in the same direction, each of which is spaced apart in the axial direction arranged, lying in parallel planes disc-like mixer elements, the mixer elements adjacent mixer shafts forming narrow gaps for the material to pass through intermeshing in one another, the mixer shafts being arranged in a ring shape and thus an interior space enclose and have at their lower end screw-shaped conveying organs, with at least one Material feed device in the interior space, with housing sections that at least cover the conveying elements partially surrounded with little play, and with a material discharge device connected to the conveying elements.

Zum diskontinuierlichen, d. h. chargenweisen Mischen von fließfähigen Materialien mittlerer und hoher Viskositäten werden in der Praxis Mischer verwendet, die im Prinzip einen Rührwerksbehälter aufweisen, in den in der Regel vertikal ausgerichtete Mischerwellen ragen, welche miteinander und mit der Behälterinnenwand zusammenarbeitende Mischerelemente oder -werkzeuge tragen. Da das zähviskose Material, bspw. Farben, Kunststoffe, Kautschukmassen etc., an der Behälterinnenwand haftet, besteht bei solchen Mischern die grundsätzliche Schwierigkeit, den Rührwerks- oder Mischerbehälter bei Produktwechsel zu reinigen. Dazu muß der Behälter entweder mit einem Lösungsmittel ausgekocht oder manuell mittels Schleifwerkzeugen gereinigt werden, was zeitaufwendig und deshalb mit einem erheblichen Produktionsausfall verbunden ist und im Falle der mechanischen Reinigung auch dazu führt, daß im Verlaufe der Betriebszeit immer mehr Behälterund Rührwerks- oder Mischwerkzeugmaterial abgetragen wird.For discontinuous, d. H. batch-wise mixing of medium and high flowable materials In practice, viscosities are used in mixers which, in principle, have a stirrer tank the usually vertically aligned mixer shafts which protrude with each other and with the inner wall of the container carry cooperating mixer elements or tools. Since the viscous material, e.g. Paints, plastics, rubber compounds, etc., on the inner wall of the container adheres, there is the fundamental difficulty with such mixers, the agitator or To clean the mixer container when changing products. To do this, the container must either be treated with a solvent boiled or cleaned manually using grinding tools, which is time-consuming and therefore with a is associated with a considerable loss of production and, in the case of mechanical cleaning, also leads to that in the course of the operating time more and more container and agitator or mixing tool material is removed will.

Werden Materialien verarbeitet, die durch Wärmezufuhr während des Mischvorganges fließfähig gehalten werden müssen, so wird in der Regel die BehälterwandAre materials processed that are kept flowable by the addition of heat during the mixing process have to be, the container wall will usually be

beheizt Die an der beheizten Behälterwand sich bildenden Grenzschichten des bearbeiteten Materiales führen aber bei höheren Temperaturen deshalb zu Problemen, weil sie häufig zu Verkokungen oder anderen thermischen Schädigungen neigen und damit das verarbeitete Material unerwünscht verunreinigen.heated Those that form on the heated container wall However, boundary layers of the processed material lead to problems at higher temperatures, because they often tend to coke or other thermal damage and thus the processed Unwanted contamination of material.

Außerdem ist es schwierig, bei der Verarbeitung von hochviskosen Materialien die bearbeitete Charge aus einem solchen Rühr- oder Mischerkessel auszutragen. Man behilft sich damit, daß zum Austragen des Verarbeitungsgutes der Behälter unter Stickstoffdruck gesetzt wird, was aber bedeutet, daß der Behälter druckfest ausgelegt und damit teuer wird. Da das zähviskose Verarbeitungsgut an der Behälterinnenwand nur langsam zu der am Boden des Behälters angeordneten Austragöffnung nachfließen kann, findet gegen Ende des Materialaustrags ein Gasdurchbruch statt, mit dem Ergebnis, daß prozentual gesehen eine verhältnismäßig große Restmenge der bearbeiteten Charge :n dem Behälter zurückbleibt und anschließend mit der neu eingefüllten Charge vermischt wird. Dies bedeutet, daß die neue Charge von der Restmenge der vorhergehenden Charge verunreinigt wird, wobei eine solche Verunreinigung sich auf mehrere aufeinanderfolgende Chargen erstrecken kann.In addition, it is difficult when processing highly viscous materials to discharge the processed batch from such a stirred or mixer vessel. One makes do with the fact that the container is put under nitrogen pressure in order to discharge the material to be processed, but this means that the container is designed to be pressure-resistant and therefore expensive. Since the viscous material to be processed on the inside wall of the container can only flow slowly to the discharge opening located at the bottom of the container, a gas breakthrough takes place towards the end of the material discharge, with the result that, in percentage terms, a relatively large residual amount of the processed batch : n remains in the container and then is mixed with the newly filled batch. This means that the new batch is contaminated by the remainder of the previous batch, and such contamination can extend to several successive batches.

Schließlich ist es wegen der begrenzten, freiliegenden Oberflächen des Verarbeitungsgutes bei Mischern der erwähnten Art schwierig, gasförmige Komponenten intensiv in das Verarbeitungsgut einzuarbeiten. Es ergeben sich lange Bearbeitungszeiten, in denen das Verarbeitungsgut gequält wird, ohne daß sich eine einwandfrei homogene Vermischung erzielen läßt.After all, it is because of the limited, exposed surfaces of the processing material in mixers mentioned type difficult to work gaseous components intensively into the material to be processed. It surrendered there are long processing times in which the product to be processed is tormented without a faultless one can achieve homogeneous mixing.

Eine wesentlich intensivere Durchknetung sowie Dispergier- und Mischwirkung läßt sich mit einer Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung hochmolekularer Polymere erzielen, von der die Erfindung ausgeht und die in der DE-PS 30 30 541 beschrieben ist. Bei dieser Vorrichtung ist eine Anzahl kranzförmig angeordneter, vertikal ausgerichteter, gleichsinnig angetriebener Mischerwellen vorgesehen, von denen jede in Achsrichtung im Abstand hintereinander angeordnete, in parallelen Ebenen liegende, scheibenartige Mischerelemente trägt. Jedes dieser Mischerelemente ist in Gestalt einer sogenannten Knetscheibe ausgebildet, die eine von einem zur Wellenachse konzentrischen Kreis abweichende Profilform aufweist. Benachbarte Mischerwellen greifen mit diesen Mischerelementen kämmend ineinander ein, wobei die Anordnung derart getroffen ist, daß das die kranzförmig angeordneten Mischerwellen insgesamt umschließende trommelartige Gehäuse einen rosettenförmigen Gehäuseinnenmantel aufweist, welcher für jede der Mischerwellen eine zur Wellenachse parallele Wanne bildet, in die die jeweilige Mischerwelle mit ihren Mischerelementen mit ganz geringem Spiel passend eingreift.A much more intensive kneading and dispersing and mixing action can be achieved with an apparatus for continuous production of high molecular weight Achieve polymers from which the invention is based and which is described in DE-PS 30 30 541. At this The device is a number of vertically aligned mixer shafts driven in the same direction and arranged in a ring provided, each of which in the axial direction spaced one behind the other, in parallel Plain, disk-like mixer elements carries. Each of these mixer elements is in the form of one So-called kneading disk formed, which deviates from a circle concentric to the shaft axis Has profile shape. Adjacent mixer shafts mesh with these mixer elements a, the arrangement being made such that the mixer shafts arranged in a ring as a whole enclosing drum-like housing has a rosette-shaped housing inner jacket which for each of the mixer shafts a trough parallel to the shaft axis forms into which the respective mixer shaft intervenes appropriately with their mixer elements with very little play.

Bei dieser Vorrichtung wird das bearbeitete Polymer zwar zwischen benachbarten, relativ zueinander bewegten Flächen der Misch- oder Knetelemente immer wieder zu dünnen Schichten ausgebreitet, die zur Entgasung einem Unterdruck ausgesetzt werden, doch lassen sich zwischen den eine etwa ovale Profilform aufweisenden Mischerelementen Toträume nicht ganz vermeiden, in denen sich Restmengen des Materials beim Materialaustrag halten können. Außerdem ist eine solche Vorrichtung nicht zur chargenweisen Bearbeitung eines Materials geeignet; das Material wird vielmehr in einem kontinuierlichen Durchlauf bearbeitet, so daß die Länge der Verweildauer insbesondere auch durch die axiale Länge der die Misch- oder Knetelemente tragenden Wellen bestimmt ist Diese Länge ist aber aus praktischen Gründen begrenztIn this device, the processed polymer is indeed moved between adjacent ones relative to one another Areas of the mixing or kneading elements spread out again and again into thin layers that are used for degassing be exposed to a negative pressure, but can have an approximately oval profile shape between Mixing elements do not completely avoid dead spaces in which there are residual amounts of the material during material discharge can hold. In addition, such a device is not for batch processing Materials suitable; rather, the material is processed in one continuous pass, so that the length the dwell time in particular also through the axial length of the mixing or kneading elements Waves is determined, but this length is limited for practical reasons

Aufgabe der Erfindung ist es, einen insbesondere diskontinuierlich, d. h. chargenweise arbeitenden Mischer für höher viskoses, fließfähiges Material, vorzugsweise für viskose Massen od. dgl. zähfließfähige Materialien zu schaffen, der sich bei materialschonender, aber doch intensiver Mischwirkung und einfachem apparativem Aufbau durch eine leichte Reinigungsmöglichkeit und günstige Materialaustragsverhältnisse mit besonders geringen oder vernachlässigbaren zurückbleibenden Material-Restmengen auszeichnet, so daß z. B. bei diskontinuierlichem Betrieb keine Beeinträchtigung oder Verschmutzung einer Charge durch Restmengen vorhergehender Chargen zu befürchten istThe object of the invention is to provide a particularly discontinuous, d. H. batch-wise mixer for higher viscosity, flowable material, preferably for viscous masses or the like. viscous materials to create, which is gentle on the material, but intensive mixing effect and simple equipment Structure due to easy cleaning and favorable material discharge conditions with special small or negligible remaining material residues are characterized, so that z. B. with discontinuous Operation no impairment or contamination of a batch by residual amounts from previous ones Batches is to be feared

Zur Lösung dieser Aufgabe ist der eingangs genannte Mischer erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum zu den Förderorganen hin weitgehend abgedichtet ist und daß die Mischerwellen außen von einem freien Raum umgeben sind, so daß das Material dort von Wandungsteilen unbeeinflußt an den Mischerwellen nach unten zu den Förderorganen strömtTo achieve this object, the mixer mentioned at the outset is characterized according to the invention in that the interior space is largely sealed off from the conveying organs and that the mixer shafts are outside of are surrounded by a free space, so that the material there is unaffected by wall parts on the mixer shafts flows down to the conveyor organs

Dabei ist es zweckmäßig, wenn an die Materialabfuhreinrichtung eine Materialrückführleitung angeschlossen ist, die in den Innenraum mündet In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Anordnung derart getroffen, daß ein Gehäusemantel vorgesehen ist, der die Mischerwell.en im Bereich der Mischerelemente im Abstand unter Ausbildung eines Ringraumes umgibt, der auf seiner Innenseite durch die Mischerwellen begrenzt istIt is useful if a material return line is connected to the material discharge device is, which opens into the interior. In a preferred embodiment, the arrangement is such made that a housing jacket is provided which the Mischerwell.en in the area of the mixer elements surrounds at a distance to form an annular space which is bounded on its inside by the mixer shafts is

Der das Verarbeitungsgut aufnehmende, von den kranzförmig angeordneten Mischerwellen mit ihren miteinander kämmenden Mischerelementen umschlossene trommeiförmige Innenraum ist bis auf eine verhältnismäßig kleine Bodenfläche ausschließlich von sich gegeneinander bewegenden Flächen der Mischerelemenle begrenzt, zwischen denen das Verarbeitungsgut zu dünnen Schichten ausgebreitet von dem Innenraum aus nach außen transportiert wird. Dabei wird das Verarbeitungsgut zwischen den sich gegeneinander bewegenden Flächen der Mischerelemente einer Scherwirkung unterworfen und bis in den Mikrobereich hinein durchgeknetet, so daß sich eine intensive Mischwirkung ergibt. Auf der dem Innenraum gegenüberliegenden Außenseite der Mischerelemente werden die dünnen Materialschichten beim Wiedereintritt in die Spalte ständig wieder in eine dickere Schicht eingebracht und von neuem durchgemengt. Das verarbeitete, aus den Spalten zwischen den gegeneinander sich bewegenden Flächen der Mischerelemente austretende Material kann in dem freien Raum an den Mischerelementen unter Schwerkraftwirkung nach unten fließen, ohne daß es mit einer Behälterwand in Berührung kommt. Der ganze Mischer weist deshalb keine mit dem Verarbeitungsgut in Berührung kommenden, stehenden Wandungen auf, womit auch die bei einem Chargenwechsel etwa zurückbleibenden Restmengen des Verarbeitungsgutes auf ein Minimum reduziert sind.The mixer shafts that receive the processing material from the ring-shaped mixer shafts with their Intermeshing mixer elements enclosed drum-shaped interior is relatively except for one small floor area exclusively of mutually moving surfaces of the mixer elements limited, between which the processing material spread out into thin layers from the interior is transported to the outside. The material to be processed is placed between the moving parts The surfaces of the mixer elements are subjected to a shear effect and kneaded down to the microscopic level, so that there is an intensive mixing effect. On the outside opposite the interior of the mixer elements, the thin material layers are constantly re-entering the gap placed in a thicker layer and mixed again. That processed, from the gaps between the opposing moving surfaces of the mixer elements emerging material can in the free space on the mixer elements flow downwards under the action of gravity without it being affected by a Container wall comes into contact. The entire mixer therefore has no contact with the material to be processed coming, standing walls, with which also those remaining after a batch change Residual quantities of the processing material are reduced to a minimum.

Da die gegeneinander sich bewegenden Flächen der miteinander kämmenden scheibenartigen Mischerelemente in sehr kleinem axialem Spaltabstand einander gegenüberstehen, findet bei einem Chargenwechsel eine Selbstreinigung statt, indem die Mischerelemente das Verarbeitungsgut wechselweise von ihren Flächen abstreifen. Es genügt deshalb bei einem Chargenwechsel, in den Innenraum ein Lösungsmittel einzuführen.As the mutually moving surfaces of the intermeshing disk-like mixer elements are facing each other at a very small axial gap distance, occurs when changing batches Self-cleaning takes place in that the mixer elements alternately strip the material to be processed from their surfaces. It is therefore sufficient to introduce a solvent into the interior when changing batches.

In einer zweckmäßigen Ausführungsform sind die Mischerelemente kreisförmige, koaxiale Scheiben, die mit geringem axialen Spiel ineinandergreifen. Dabei ist es vorteilhaft, wenn die Scheiben aller Wellen gleichen Durchmesser aufweisen. Außerdem ist es zweckmäßig, wenn jeder Scheibe eine auf der jeweils benachbarten Mischerwelle in etwa in der gleichen Ebene liegende kreisförmige Gegenscheibe zugeordnet ist, wobei die Summe der Radien der einander zugeordneten Scheiben bzw. Gegenscheiben benachbarter Mischerwellen jeweils gleich dem Abstand dieser Mischerwellen, vermindert um das Betriebsspiel, ist. Jede Scheibe arbeitet mit der zugeordneten Gegenscheibe an ihrer Umfangsfläche derart zusammen, daß zwischen den Umfangsflächen des Scheibenpaares lediglich ein kleiner Spalt vorhanden ist, durch den das zu mischende Material in dünner Schicht hindurchtreten kann.In an expedient embodiment, the mixer elements are circular, coaxial disks that mesh with one another with little axial play. It is there advantageous if the disks of all shafts have the same diameter. It is also useful if each disc has one lying on the respectively adjacent mixer shaft in approximately the same plane circular counter disk is assigned, the sum of the radii of the disks assigned to one another or counter disks of adjacent mixer shafts each equal to the distance between these mixer shafts, reduced around the operating game is. Each disk works with the associated counter disk on its peripheral surface together in such a way that only a small gap is present between the circumferential surfaces of the pair of disks through which the material to be mixed can pass in a thin layer.

Dieses Spiel und das zwischen benachbarten, gegeneinander sich bewegenden Stirnflächen der Scheiben vorhandene Spiel hängt in gewissem Maße auch von der Viskosität des verarbeiteten Materiales ab. Es hat sich aber als zweckmäßig erwiesen, wenn das Spiel benachbarter zusammenwirkender Scheiben kleiner als 0,5 mm ist Auch der Durchmesser der Scheiben und die Drehzahl der Mischerwellen, wie die Scheibendicke, werden zweckentsprechend mit Rücksicht auf die Eigenschaften des jeweils verarbeiteten Materials gewähltThis game and that between adjacent, mutually moving end faces of the discs Existing play also depends to a certain extent on the viscosity of the processed material. It has but proven to be useful if the play between adjacent interacting discs is less than 0.5 mm The diameter of the disks and the speed of rotation of the mixer shafts, such as the disk thickness, are also appropriately selected with regard to the properties of the processed material

Einfache konstruktive Verhältnisse für die Materialabfuhr ergeben sich, wenn die schneckenförmigen Förderorgane mit der Materialrückführleitung über ein wahlweise umschaltbares Dreiwege-Ventil verbunden sind, an das eine Materialabfuhrleitung angeschlossen ist. Durch einfache Umschaltung des Dreiwege-Ventils kann der Mischer auf Mischbetrieb oder auf Materialaustrag eingestellt werden. In dem materialabfuhrseitigen Gehäuseabschnitt kann dazu ein mit den schnekkenförmigen Förderorganen in Verbindung stehender Ringkanal angeordnet sein, an den das Dreiwege-Ventil angeschlossen ist und in den alle schneckenförmigen Förderorgane gleichmäßig fördern.Simple structural conditions for the material removal result when the screw-shaped conveying elements connected to the material return line via an optionally switchable three-way valve to which a material discharge line is connected. By simply switching over the three-way valve the mixer can be set to mixed operation or material discharge. In the material discharge side For this purpose, the housing section can be connected to the screw-shaped conveying elements Annular channel to be arranged to which the three-way valve is connected and in which all screw-shaped conveying elements promote evenly.

Von Vorteil ist es auch, wenn der materialzufuhrseitige Gehäuseabschnitt eine im Bereiche der Mischerelemente wenigstens einer Mischerwelle mündende, gegebenenfalls austauschbare Zuleitung f<it* ^ΐη^η Zuca.tzstoff aufweist Ein solcher Zusatzstoff kann bspw. ein Lösungs- oder Reinigungsmittel sein, das beim Chargenwechsel in den Mischer eingegeben wird, um noch vorhandene geringfügige Restmengen der vohergehenden Charge auszuwaschen. Es ist aber auch die Zugabe von flüssigen oder festen, bspw. pulverförmigen Zusatzstoffen zu dem Verarbeitungsgut möglich, die während des Mischvorganges in das Verarbeitungsgut eingearbeitet werden.It is advantageous also when the material supply side housing portion a in the region of the mixer elements at least one mixer shaft opens out, if appropriate, exchangeable feed f <it * ^ ΐη ^ η to c a.tzstoff having Such additive may, for example, be a solvent or cleaning agent, which is entered into the mixer when changing batches in order to wash out any remaining small amounts of the previous batch. However, it is also possible to add liquid or solid, for example powdery additives to the material to be processed, which are incorporated into the material to be processed during the mixing process.

Abhängig von der Art des Verarbeitungsgutes, für das der Mischer bestimmt ist, kann dieser auch ein druckdicht ausgebildetes Gehäuse aufweisen, wobei der von diesem umschlossene, die Mischerwellen enthaltende Raum mit Druckgas oder Unterdruck beaufschlagbar ist Da durch die scbeibenartigen Mischerelemente das Verarbeitungsgut wie bereits erläutert, immer wieder in Dünnschichten, d. h. mit verhältnismäßig großer Oberfläche, ausgearbeitet wird, eignet sich der Mischer in hervorragendem Maße für alle Anwendungszwecke, bei denen es darauf ankommt bei dem Mischvorgang in das Verarbeitungsgut ein Gas einzuarbeiten, oder aber das Verarbeitungsgut zu entgasen.Depending on the type of processing material for which the mixer is intended, this can also be a have pressure-tight housing, the enclosed by this containing the mixer shafts Compressed gas or negative pressure can be applied to the space by the disk-like mixer elements the processing material, as already explained, again and again in thin layers, d. H. with a relatively large Surface, is worked out, the mixer is suitable to an excellent degree for all applications that require the mixing process in to incorporate a gas into the processing material, or to degas the processing material.

Schließlich ist es zweckmäßig, wenn der Mischer ein Gehäuse mit wenigstens einer zumindest in den Innenraum und/oder den Ringraum führenden verschließbaren Öffnung aufweist, die es erforderlichenfalls gestattet, bspw. das Bodenteil des Innenraums zu inspizieren oder zu reinigen. Aus ähnlichen Gründen kann auch zumindest ein den Innenraum unten abschließendes Bodenteil lösbar an dem zugeordneten Gehäuseabschnitt befestigt sein.Finally, it is useful if the mixer has a housing with at least one housing at least in the interior and / or has closable opening leading to the annular space, which, if necessary, allows For example, to inspect or clean the bottom part of the interior. For similar reasons can also at least one bottom part, which closes off the interior space at the bottom, is detachable on the associated housing section be attached.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung dargestellt Es zeigtIn the drawing, exemplary embodiments of the subject matter of the invention are shown

F i g. 1 einen Mischer gemäß der Erfindung im axialen Schnitt, in einer Seitenansicht,F i g. 1 shows a mixer according to the invention in axial section, in a side view,

F i g. 2 zusammenwirkende Mischerelemente bei benachbarten Mischerwellen des Mischers nach F i g. 1 in einer perspektivischen Teildarstellung,F i g. 2 interacting mixer elements in adjacent mixer shafts of the mixer according to FIG. 1 in a perspective partial representation,

F i g. 3 den Mischer nach F i g. 1, geschnitten längs der Linie III-III der F i g. 1, in einer Draufsicht, undF i g. 3 the mixer according to FIG. 1, sectioned along the line III-III of FIG. 1, in a plan view, and

F i g. 4 den Mischer nach F i g. 1 mit unterschiedlich ausgebildeten Mischerelementen in einer Darstellung entsprechend F i g. 3.F i g. 4 the mixer according to FIG. 1 with differently designed mixer elements in a representation according to FIG. 3.

Der in F i g. 1 dargestellte Mischer für Flüssigkeiten, viskose Massen u. dgl. fließfähige Materialien weist eine Anzahl (zehn) kranzförmig angeordneter vertikaler Mischerwellen 1 auf, deren Achsen in gleichen Abständen in dem Mantel eines gedachten Kreiszylinders liegen. Jede der Mischerwellen 1 trägt eine Vielzahl von in Achsrichtung im Abstand hintereinander angeordneten und in parallelen Ebenen liegenden Mischerelementen in Gestalt kreisförmig koaxialer Scheiben 2, deren Dikke typischerweise z. B. 2—3 mm beträgt. Die Scheiben 2 benachbarter Mischerwellen 1 greifen in der aus F i g. 2 ersichtlichen Weise kämmend ineinander. Dabei ist der axiale Abstand auf einer Mischerwelle 1 aufeinanderfolgender Scheiben 2 etwas größer als die Scheibendicke, so daß zwischen benachbarten, gegeneinander sich bewegenden Stirnflächen der Scheiben 2 ein axialer Spalt 3 von ca. 0,5 mm oder weniger ausgebildet ist. Jeder Scheibe 2 einer Mischerwelle 1 ist auf der benachbarten Mischerwelle 1 eine kreisförmige, zu der zugeordneten Mischerwelle 1 koaxiale Gegenscheibe 4 zugeordnet, die mit der Scheibe 2 in der gleichen Ebene liegt und an ihrer Umfangsfläche mit der Urnfangsfläche der Scheibe 2 einen Spalt 5 begrenzt, dessen Weite in der Regel ebenfalls 0,5 mm beträgtThe in F i g. The mixer shown in FIG. 1 for liquids, viscous masses and similar flowable materials has a Number (ten) of vertical mixer shafts 1 arranged in a ring, their axes at equal intervals lie in the jacket of an imaginary circular cylinder. Each of the mixer shafts 1 carries a plurality of in Axial direction spaced one behind the other and lying in parallel planes mixer elements in the form of circular coaxial disks 2, the thickness of which typically z. B. 2-3 mm. The discs 2 adjacent mixer shafts 1 engage in the figure shown in FIG. 2 obvious ways combing into each other. Here is the axial distance on a mixer shaft 1 of successive disks 2 slightly larger than the disk thickness, so that between adjacent, mutually moving end faces of the disks 2 there is an axial gap 3 is formed of about 0.5 mm or less. Each disc 2 of a mixer shaft 1 is on the adjacent one Mixer shaft 1 is assigned a circular counter-disk 4 that is coaxial with the assigned mixer shaft 1, which lies in the same plane with the disk 2 and on its circumferential surface with the circumferential surface of the disk 2 delimits a gap 5, the width of which is usually also 0.5 mm

Die Mischerwellen 1 sind in der beschriebenen kranzförmigen Anordnung, wie sie insbesondere aus den F i g. 3,4 zu entnehmen ist, in einem unteren scheibenartigen Gehäuseabschnitt 6 mittels abgedichteter Lager 7 drehbar gelagert Über ein Kupplungsteil 8 ist jede der Mischerwellen 1 mit einer entsprechenden zugeordneten Abtriebswelle 9 eines bei 10 angedeuteten Planetengetriebes gekuppelt von dem aus alle Mischerwellen 1 gleichsinnig angetrieben werden, wie dies durch Pfeile 11 angedeutet istThe mixer shafts 1 are in the ring-shaped arrangement described, as they are in particular from the F i g. 3.4 can be seen in a lower disk-like Housing section 6 is rotatably supported by means of sealed bearings 7. Each of the is via a coupling part 8 Mixer shafts 1 with a corresponding assigned output shaft 9 of a planetary gear indicated at 10 coupled from which all mixer shafts 1 are driven in the same direction, as indicated by arrows 11 is indicated

Auf den unteren Gehäuseabschnitt 6 ist ein im wesentlichen kreiszylindrischer Gehäusemantel 12 vakuumdicht aufgesetzt, der die Mischerwellen 1 und die darauf angeordneten Scheiben 2 in einem radialen Abstand umgibt, so daß zwischen der Außenseite der miteinander kämmenden Scheiben 2 der kranzförmig angeordneten Misciherwellen 1 und der Innenwand des Gehäusemantels Ϊ2 ein Ringraum 13 begrenzt ist Ein in den Gehäusemantel 12 eingesetztes Schauglas 14 gestattet es, die Mischerwellen ί und das in dem Ringraum 13 enthaltene Material von außen her zu überwachen.A substantially circular cylindrical housing jacket 12 is vacuum-tight on the lower housing section 6 placed on the mixer shafts 1 and the disks 2 arranged thereon at a radial distance surrounds, so that between the outside of the intermeshing disks 2 of the ring-shaped Misciherwellen 1 and the inner wall of the housing jacket 2 an annular space 13 is limited. An inspection glass 14 inserted into the housing jacket 12 is permitted it to monitor the mixer shafts ί and the material contained in the annular space 13 from the outside.

Auf dem Gehäusemantel 12 ist ein haubenartiges Gehäuseoberteil 15 vakuumdicht aufgeschweißt das auf seiner Innenseite Lagerbüchsen 16 trägt in denen die Mischerwellen 1 mittels entsprechender Lagerzapfen 17A hood-like upper housing part 15 is welded onto the housing jacket 12 in a vacuum-tight manner its inside carries bearing bushes 16 in which the mixer shafts 1 by means of corresponding bearing journals 17

drehbar gelagert sind. Der Gehäusemantel 12 kann zusammen mit der Gehäusehaube 15 nach Lösen von Verbindungsschrauben 18 abgenommen werden, womit die Mischerwellen 1 frei zugänglich werden. An der.Gehäusehaube 15 ist bei 37 ein Klappdeckel 38 angelenkt, der über eine Dichtung 39 gasdicht gegen die Gehäusehaube 15 abgedichtet ist.are rotatably mounted. The housing jacket 12 can, together with the housing hood 15, after loosening connecting screws 18 are removed, so that the mixer shafts 1 are freely accessible. On the.housing cover 15, a hinged cover 38 is hinged at 37, which is gas-tight against the housing hood via a seal 39 15 is sealed.

In dem unteren Gehäuseabschnitt 6 sind zu den einzelnen Mischerwellen 1 koaxiale teilzylindrische Ausnehmungen 19 ausgebildet, die in der aus F i g. 3, 4 ersichtlichen Weise miteinander in Verbindung stehen und von denen jede mit engem seitlichem Spiel ein in Gestalt einer Schnecke 20 ausgebildetes Förderorgan aufnimmt, das mit der zugeordneten Mischerwelle 1 anschließend an die Scheiben 2 drehfest verbunden ist Die Ausnehmungen 19 sind mit ihrer teilzylindrischen Innenwand bei 21 parallel zu den jeweiligen Wellenachsen über die Länge der jeweiligen Schnecke 20 axial soweit vorgezogen, daß zumindest eine der kreisförmigen Scheiben 2 der jeweils zugeordneten Mischerwelle 1 mit engem Spiel an diese teilzylindrische Innenwand 21 angepaßt ist. Auf diese Weise ist zusammen mit einem koaxialen, kegelförmigen Bodenteil 22 des Gehäuseabschnittes 6 der von den Scheiben 2 der kranzartig angeordneten Mischerwellen 1 umschlossene trommeiförmige Raum 23 nach unten zu abgedichtetIn the lower housing section 6 are to the individual Mixer shafts 1 formed coaxial part-cylindrical recesses 19, which are shown in FIG. 3, 4 can be seen Way related to each other and each of which with close side play one in shape receives a screw 20 formed conveyor member, which then with the associated mixer shaft 1 is rotatably connected to the disks 2 The recesses 19 are with their part-cylindrical inner wall at 21 parallel to the respective shaft axes over the length of the respective worm 20 axially so far preferred that at least one of the circular disks 2 of the respectively associated mixer shaft 1 with close game to this partially cylindrical inner wall 21 is adapted. That way is together with one coaxial, conical bottom part 22 of the housing section 6 of the disks 2 of the wreath-like Mixer shafts 1 enclosed drum-shaped space 23 sealed at the bottom

Auf der Außenseite der Scheiben 2 der Mischerwellen 1 weist der Gehäuseabschnitt 6 eine den Ringraum 13 unten begrenzende, im wesentlichen ringförmige Bodenwand 24 auf, die sich konisch zu den Schnecken 20 hin verjüngt und damit einen Einlauftrichter für das in dem Ringraum 13 enthaltene Material bildet über den das Material zu den Schnecken 20 gelangt.On the outside of the disks 2 of the mixer shafts 1, the housing section 6 has an annular space 13 at the bottom delimiting, essentially ring-shaped bottom wall 24 which is conical to the screws 20 tapers out and thus forms an inlet funnel for the material contained in the annular space 13 over the the material reaches the screws 20.

Jede der eine der Schnecken 20 aufnehmenden Ausnehmungen 19 ist über einen Stichkanal 25 mit einem in dem Gehäuseabschnitt 6 ausgebildeten Ringkanal 26 verbunden, der den die Achsen der Mischerwellen 1 enthaltenden gedachten Zylinder im Abstand umgibt An den Ringkanal 26 ist über einen Austragkanal 27 ein Dreiwege-Ventil 29 angeschlossen, mit dem einerseits eine Materialrückführleitung 29 und andererseits eine Materialabfuhrleitung 30 verbunden sind. Die Maierialrückführleitung 29 ist seitlich neben dem Gehäusemantel 12 nach oben geführt und mündet bei 31 in dem Gehäusedeckel 38 in den Innenraum 23.Each of the one of the screws 20 receiving recesses 19 is via a branch channel 25 with an annular channel 26 formed in the housing section 6 connected, which surrounds the axes of the mixer shafts 1 containing imaginary cylinder at a distance A three-way valve 29 is connected to the annular channel 26 via a discharge channel 27, with which on the one hand a material return line 29 and, on the other hand, a material discharge line 30 are connected. The Maierial return line 29 is guided laterally next to the housing jacket 12 upwards and opens at 31 in the Housing cover 38 into the interior 23.

Neben der Materialrückführleitung 29 führt in den Innenraum 23 außerdem noch eine durch ein nicht weiter dargestelltes Ventil verschließbare Einfülleitung 32, die ebenfalls in dem Gehäusedeckel 38 mündet Schließlich ist in dem Gehäusedeckel 38 noch eine ebenfalls durch ein nicht dargestelltes Ventil verschließbare, gegebenenfalls austauschbare Zuleitung 33 für Zusatzstoffe o. dgl. eingesetzt, die unmittelbar oberhalb der Scheiben 2 einer der Mischerwellen 1 mündet Dabei kann die Anordnung auch derart getroffen sein, daß mehreren Mischerwellen 1 eine solche Zufuhrleitung 33 zugeordnet ist; diese einzelnen Zufuhrleitungen 33 können ihrerseits über einen Verteiler an ein gemeinsames Zufuhrrohr angeschlossen sein.In addition to the material return line 29, another one through a no further leads into the interior space 23 valve shown closable filler line 32, which also opens into the housing cover 38. Finally is in the housing cover 38 also closable by a valve, not shown, if necessary Exchangeable supply line 33 for additives or the like. Used directly above the panes 2 one of the mixer shafts 1 opens. The arrangement can also be made such that several Mixer shafts 1 is assigned such a feed line 33; these individual supply lines 33 can in turn be connected to a common supply pipe via a manifold.

Der insoweit beschriebene Mischer arbeitet wie folgt:The mixer described so far works as follows:

Das Dreiwege-Umschaltventil 28 ist auf »Mischbetrieb« geschaltet, d.h. der Ringkanal 26 ist über das Dreiwege-Venil 28 und mit der Materialrückführieitung 29 mit dem Innenraum 23 verbunden. Über die Einfülleitung 32 wird das zu bearbeitende fließfähige Material in den Innenraum 23 eingegeben, der praktisch über die gesamte Wellenhöhe bis zu einem bei 34 angedeuteten Materialspiegel gefüllt wird.The three-way switch valve 28 is switched to "mixed operation", i.e. the ring channel 26 is via the Three-way valve 28 and with the material return line 29 connected to the interior 23. The flowable material to be processed is fed into entered the interior space 23, which is practically over the entire wave height up to one indicated at 34 Material level is filled.

Die von dem Planetengetriebe 10 angetriebenen Mischerwellen 1 laufen alle im gleichen Drehsinne um. Dabei wird das Material aus dem Innenraum 23 durch die zwischen sich gegeneinander bewegenden Flächen benachbarter Scheiben 2 vorhandenen Spalte 3, 5 in entsprechenden dünnen Schichten hindurchgefördert. Beim Durchgang durch diese Spalte wird das Material einer Scher- und Walkwirkung unterworfen, die eine intensive Homogenisierung und Mischung im Mikrobereich bewirkt. Das aus den Spalten 3, 5 austretende Material gelangt in dünnen Schichten auf die dem Ringraum 13 zugekehrte Außenseite der Scheiben 2, wo es beim erneuten Eintritt in die Spalte teilweise wulstartig aufgestaut wird. Das keinen Einlaß in die Spalte findende Material fließt über die Scheibenumfangsfläche nach unten, wo es von neuem in einen Spalt hineingezogen wird (ist in F i g. 2 durch einen Pfeil 40 dargestellt).The mixer shafts 1 driven by the planetary gear unit 10 all rotate in the same direction of rotation. The material is removed from the interior space 23 by the surfaces moving between each other Adjacent disks 2 existing gaps 3, 5 conveyed through in corresponding thin layers. When passing through this gap, the material is subjected to a shearing and flexing action, the one causes intensive homogenization and mixing in the micro range. The emerging from columns 3, 5 Material arrives in thin layers on the outer side of the discs 2 facing the annular space 13, where it is partially dammed up like a bead when entering the column again. That which finds no entry into the crevice Material flows down over the peripheral surface of the disk, where it is drawn into a gap again (is shown in Fig. 2 by an arrow 40).

Das Material haftet auf der dem Ringraum 13 zugewandten Außenseite der Scheiben 2 an den Scheiben; es kommt mit dem Gehäusemantel 12 nicht in Berührung, der lediglich eine Schutz- und Abdichtungsfunktion hat.The material adheres to the disks 2 on the outside of the disks 2 facing the annular space 13; it does not come into contact with the housing jacket 12, which only has a protective and sealing function.

Das in dem Ringraum 13 an den Scheiben 2 langsamThat in the annular space 13 on the discs 2 slowly

nach unten fließende bearbeitete Material wird über die konische Fläche 24 gleichmäßig den Schnecken 19 der Mischerwellen 1 zugeführt, die es in den Ringkanal 26 fördern, von wo aus es über die Materialrückführleitung 29 von neuem in den Ringraum 23 zurückgefördert wird. Da der Innenraum 23 durch das Bodenteil 22 und die damit bei 21 zusammenwirkenden Scheiben 2 abgedichtet ist, kann lediglich bearbeitetes Material in den Wirkungsbereich der Schnecken 20 gelangen.downward flowing machined material is over the conical surface 24 evenly the screws 19 of the Mixer shafts 1 supplied, which convey it into the annular channel 26, from where it is via the material return line 29 is fed back again into the annular space 23. Since the interior 23 by the bottom part 22 and which is thus sealed at 21 cooperating discs 2, can only processed material in the The range of action of the screws 20 arrive.

Das Material kann in der beschriebenen Weise beliebig oft im Kreise geführt und damit durch die Spalte 3,5 zwischen gegeneinander sich bewegenden Flächen der Scheiben 2 hindurchgeführt und einer Misch- und Homogenisierungswirkung unterworfen werden. Da die Spalte 3,5 eine exakt definierte Weite haben und Toleranzänderungen von den beidseitig gelagerten, vertikal angeordneten Mischerwellen 1 ausgehend nicht auftreten, erfolgt eine sehr schonende Bearbeitung des Materiales. Es sind nämlich keine Stellen vorhanden, an denen durch zufällig aufeinandergleitende Teile oder unkontrollierbar verengte Spalte in dem Material örtliche Temperaturspitzen erzeugt werden, die zu einer thermisehen Beeinträchtigung des Materials führen könnten.The material can be guided as often as desired in a circle and thus through the gaps 3, 5 passed between mutually moving surfaces of the disks 2 and a mixing and homogenizing effect be subjected. Since the gaps 3.5 have an exactly defined width and tolerance changes starting from the vertically arranged mixer shafts 1, which are supported on both sides, do not occur, the material is processed very gently. There are no places where by accidentally sliding parts or uncontrollably narrowed gaps in the material Temperature peaks are generated, which lead to a thermisehen Damage to the material.

Sowie der Mischvorgang beendet ist, wird das Dreiwege-Ventil 28 auf »austragen« umgeschaltet, womit der Ringkanal 26 mit der Materialabfuhrleitung 30 verbunden und die Materialrückführleitung 29 abgesperrt werden. Damit fördern die Schnecken 20 das verarbeitete Material in die Materialabfuhrleitung 30, wozu gegebenenfalls durch öffnen des die Materialeinfülleitung 32 verschließenden Ventils der Gehäuseinnenraum belüftet werden kann.As soon as the mixing process has ended, the three-way valve 28 is switched to "discharge", which means the annular channel 26 is connected to the material discharge line 30 and the material return line 29 is shut off will. The screws 20 thus convey the processed material into the material discharge line 30, for which purpose if necessary the interior of the housing is ventilated by opening the valve that closes the material filling line 32 can be.

Soll der Mischer anschließend für eine Charge andersartigen Materiales verwendet werden, so wird anschließend an den Materialaustrag über die Zufuhrleitung 33 ein Lösungs- oder Reinigungsmittel eingegeben, das durch die Bewegung der Mischerwellen durch die engen Spalte 3,5 hindurchtransportiert wird und damit noch vorhandene kleine Restmaterialmengen auswäscht Erforderlichenfalls kann auch der Gehäusemantel 12 nach Lösen der Schrauben 18 abgenommen werden, um die konischen Flächen 24 zu säubern. Auch sind in Einzelfällen Ausführungsformen denkbar, bei denen das Bodenteil 22 mit dem Gehäuseabschnitt 6 lösbar verbunden ist, so daß es zu Reinigungszwecken herausgenommen werden kann.If the mixer is then to be used for a batch of material of a different type, then it will be used a solvent or cleaning agent is added to the material discharge via the supply line 33, which is transported through the narrow gaps 3.5 by the movement of the mixer shafts and thus washes out any small amounts of residual material. If necessary, the housing jacket 12 can be removed after loosening the screws 18 in order to clean the conical surfaces 24. Also are In individual cases, embodiments are conceivable in which the bottom part 22 with the housing section 6 is detachable is connected so that it can be removed for cleaning purposes.

99

Soll das Material während der geschilderten Verarbeitung entgast werden, so wird an die Leitung 32 eine Unterdruckquelle angeschlossen. Da die Scheiben 2 das Material, wie erwähnt, im Bereiche des Ringraumes 13 zu dünnen Schichten ausbreiten, ist diese Entgasung wegen der dargebotenen großen Oberflächen sehr wirksam. *If the material is to be degassed during the processing described, a Vacuum source connected. Since the disks 2 contain the material, as mentioned, in the area of the annular space 13 spread to thin layers, this degassing is very effective because of the large surface area presented. *

In entsprechender Weise können auch Gase in das Material beim Mischen eingearbeitet werden. In diesem Falle ist das Rohr 32 mit einer entsprechenden Gasdruckquelle verbunden.In a corresponding manner, gases can also be incorporated into the material during mixing. In this Case, the pipe 32 is connected to a corresponding gas pressure source.

Soll das Verarbeitungsgut während des Mischvorganges gekühlt werden, so kann Wärme über die metallischen Mischerwellen 1 abgeführt werden. Zu diesem Zwecke sind die Mischerwellen 1, wie bei 34 (Fig. 1) angedeutet, hohlgebohrt; jede Mischerwelle enthält ein Kühlmittelzuführröhrchen 35, über das bspw. Sole zugeleitet werden kann, die über den Ringraum zwischen dem Zufuhrröhrchen 35 und der Innenbohrung der Mischerwelle 1 zurückströmt.If the material to be processed is to be cooled during the mixing process, heat can be transferred via the metallic Mixer shafts 1 are discharged. For this purpose, the mixer shafts 1, as at 34 (Fig. 1) indicated, hollow drilled; Each mixer shaft contains a coolant supply tube 35, via which, for example, brine is supplied can be that via the annular space between the feed tube 35 and the inner bore of the mixer shaft 1 flows back.

Ist es andererseits erforderlich, dem Verarbeitungsgut beim Mischvorgang Wärme zuzuführen, so erfolgt dies auf induktivem Wege ebenfalls über die Mischerwellen 1 und die metallischen Scheiben 2. Dazu sind auf den elektrisch unwirksamen Gehäusemantel 12 Induktionsspulen 36 aufgesetzt, die die Mischerwellen 1 insgesamt umgeben und in diesen sowie den metallischen Scheiben 2 Induktionsströme induzieren, die zur Erwärmung dieser Teile führen. Durch entsprechende Regelung der getrennt hintereinander angeordneten Induktionsspulen 36 kann die Temperaturverteilung zweckentsprechend gewählt werden.If, on the other hand, it is necessary to add heat to the material to be processed during the mixing process, then this takes place this also inductively via the mixer shafts 1 and the metallic disks 2. These are on the electrically ineffective housing jacket 12 placed induction coils 36, the mixer shafts 1 as a whole and induce two induction currents in these and the metallic disks, which lead to heating these parts lead. By corresponding regulation of the induction coils arranged separately one behind the other 36 the temperature distribution can be selected according to the purpose.

Schließlich ist auf den Gehäuseabschnitt 6 im Bereiche der Schnecken 20 noch eine Heizwicklung 37 aufgesetzt, die es gestattet, das verarbeitete Material insbesondere bei der Förderung durch die Schnecken 20 zu erwärmen, bspw. um es fließfähiger zu machen.Finally, a heating coil 37 is placed on the housing section 6 in the area of the screws 20, which allows the processed material, in particular when conveyed by the screws 20 to warm up, e.g. to make it more flowable.

Bei der beschriebenen Ausführungsform sind die Mischerelemente durch die kreisförmigen Scheiben 20 gebildet. Insbesondere bei Mischern, die zur Verarbeitung von sehr zähviskosen Materialien bestimmt sind, kann es zweckmäßig sein, die kreisförmigen Scheiben 2 entweder ganz oder abschnittsweise durch scheibenartige Mischerelemenie 50 zu ersetzen, die eine von der Kreisform abweichende Gestalt aufweisen, wie es in F i g. 4 veranschaulicht ist. Die nach Art der Kolben sines Drehkolbengebläses miteinander kämmenden, in der Profilform etwa ovalen Mischerelemente 50 sind auf den jeweiligen Mischerwellen winkelmäßig gegeneinander versetzt angeordnet so daß sich ein positiver Fordereffekt ergibt Sie sind grundsätzlich bspw. in der DE-PS 30 30 541 beschrieben, mit dem Unterschied jedoch, daß sie bei dem neuen Mischer nicht in teilzylindrischen wannenartigen Vertiefungen eines rosettenförmigen Gehäusemantels mit engem Spiel eingepaßt umlaufen, wie dies in der DE-PS 30 30 541 der Fall istIn the embodiment described, the mixer elements are formed by the circular disks 20. Especially with mixers that are intended for processing very viscous materials it may be expedient to use the circular disks 2 either entirely or in sections by disk-like To replace mixer elements 50, which have a shape deviating from the circular shape, as shown in FIG. 4th is illustrated. The type of piston sines rotary piston blower meshing with each other, in the Profile shape approximately oval mixer elements 50 are angularly relative to one another on the respective mixer shafts arranged offset so that there is a positive demand effect DE-PS 30 30 541 described, with the difference, however, that they are not in the new mixer partially cylindrical tub-like depressions of a rosette-shaped housing jacket fitted with close play circulate, as is the case in DE-PS 30 30 541

Die mit ihren Gängen ineinandergreifenden Schnekken 20 weisen eine Länge auf, die mindestens der Gangsteigung mal der Zahl der Mischerwellen ί ist Grundsätzlich wäre es denkbar, sie auch durch andere positiv fördernde Förderorgane zu ersetzen, die mit den Mischerwellen 1 endseitig drehfest gekuppelt sind.The worms 20, which mesh with one another with their flights, have a length that is at least equal to the pitch of the flight times the number of mixer shafts ί is in principle it would be conceivable that others could also use them positively to replace conveying conveying organs that are coupled to the mixer shafts 1 in a rotationally fixed manner.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims (13)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Mischer für ein höherviskoses, fließfähiges Material, mit einer Anzahl vertikal ausgerichteter und gleichsinnig angetriebener Mischerwellen, von denen jede in Achsrichtung im Abstand hintereinander angeordnete, in parallelen Ebenen liegende scheibenartige Mischerelemente trägt, wobei die Mischerelemente benachbarter Mischerwellen unter Ausbildung enger Spalte für den Durchtritt des Materials kämmend ineinandergreifen, wobei die Mischerwellen kranzförmig angeordnet sind und dadurch einen Innenraum umschließen und.an ihrem unteren Ende schneckenförmige Förderorgane aufweisen, mit mindestens einer Materialzufuhreinrichtung in den Innenraum, mit Gehäuseabschnittan, die die Förderorgane zumindest teilweise mit geringem Spiel umgeben, und mit einer sich an die Förderorgane anschließenden Materialabfuhreinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum zu den Förderorganen hin weitgehend abgedichtet ist, und daß die Mischerwellen (1) außen von einem freien Raum umgeben sind, so daß das Material dort von Wandungsteilen unbeeinflußt an den Mischerwellen nach unten zu den Förderorganen (20) strömt.1. Mixer for a higher viscosity, flowable material, with a number of vertically aligned mixer shafts driven in the same direction, of which each arranged in the axial direction at a distance one behind the other, lying in parallel planes, disk-like Carries mixer elements, the mixer elements of adjacent mixer shafts below Formation of narrow gaps for the passage of the material intermeshing, the mixer shafts Are arranged in a ring and thereby enclose an interior space und.an their have the lower end of screw-shaped conveying elements, with at least one material feed device in the interior, with housing section, which the conveying organs at least partially with little Surrounding game, and with a material discharge device connected to the conveyor elements, characterized in that the interior is largely sealed off from the conveying organs is, and that the mixer shafts (1) are surrounded on the outside by a free space, so that the material there unaffected by wall parts at the mixer shafts down to the conveying elements (20) flows. 2. Mischer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an die Materialabfuhreinrichtung eine Materialrückführleitung (29) angeschlossen ist, die in den Innenraum (23) mündet.2. Mixer according to claim 1, characterized in that one of the material discharge device Material return line (29) is connected, which opens into the interior (23). 3. Mischer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gehäufemantel (12) vorgesehen ist, der die Mischerwellen (1) im Bereich der Mischerelemente (2,4; 50) im Abstand unter Ausbildung eines Ringraumes (13) umgibt, der auf seiner Innenseite durch die Mischerwellen (1) begrenzt ist.3. Mixer according to claim 1 or 2, characterized in that a heap shell (12) is provided is that the mixer shafts (1) in the area of the mixer elements (2, 4; 50) at a distance with training an annular space (13) which is delimited on its inside by the mixer shafts (1). 4. Mischer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischerelemente kreisförmige koaxiale Scheiben (2) sind, die mit geringem axialen Spiel ineinandergreifen.4. Mixer according to claim 1, characterized in that the mixer elements are circular coaxial Disks (2) are that mesh with one another with little axial play. 5. Mischer nach Anspruchs dadurch gekennzeichnet, daß die Scheiben (2) aller Mischerwellen (1) gleichen Durchmesser aufweisen.5. Mixer according to claim, characterized in that that the disks (2) of all mixer shafts (1) have the same diameter. 6. Mischer nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Scheibe (2) eine auf der jeweils benachbarten Mischerwelle (1) in etwa der gleichen Ebene liegende kreisförmigen Gegenscheibe (4) zugeordnet ist und daß die Summe der Radien der ineinander zugeordneten Scheiben (2) bzw. Gegenscheiben (4) benachbarter Mischerwellen (1) jeweils gleich dem Abstand dieser Mischerwellen (1) vermindert um das Betriebsspiel ist.6. Mixer according to claim 4 or 5, characterized in that each disc (2) has one on each adjacent mixer shaft (1) in approximately the same plane lying circular counter disc (4) is assigned and that the sum of the radii of the disks (2) or counter disks assigned to one another (4) adjacent mixer shafts (1) each equal to the distance between these mixer shafts (1) is reduced by the operating clearance. 7. Mischer nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Spiel (3, 5) benachbarter zusammenwirkender Scheiben (2, 4) kleiner 0,5 mm ist.7. Mixer according to one of claims 4 to 6, characterized in that the game (3, 5) is adjacent interacting disks (2, 4) is less than 0.5 mm. 8. Mischer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die schneckenförmigen Förderorgane (20) mit der Materialrückführleitung (29) über ein wahlweise umschaltbares Dreiwegeventil (28) verbunden sind, an das eine Materialabfuhrleitung (30) angeschlossen ist.8. Mixer according to claim 2, characterized in that the screw-shaped conveying elements (20) connected to the material return line (29) via an optionally switchable three-way valve (28) are to which a material discharge line (30) is connected. 9. Mischer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in dem materialabfuhrseitigen Gehäuseabschnitt (6) ein mit den schneckenförmigen Förderorganen (20) in Verbindung stehender Ringkanal (26) angeordnet ist, an den das Dreiwegeventil (28)9. Mixer according to claim 8, characterized in that in the housing section on the material discharge side (6) an annular channel connected to the helical conveying elements (20) (26) is arranged to which the three-way valve (28) angeschlossen istconnected 10. Mischer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der materialzufuhrseitige Gehäuseabschnitt oder -deckel (6,38) eine im Bereiche der Mischerelemente (2,4; 50) wenigstens einer Mischerwelle (1) mündende, gegebenenfalls austauschbare Zuleitung (33) für einen Zusatzstoff aufweist10. Mixer according to one of the preceding claims, characterized in that the material feed side Housing section or cover (6, 38) at least one in the area of the mixer elements (2, 4; 50) optionally exchangeable feed line (33) for an additive which opens onto a mixer shaft (1) having 11. Mischer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er ein druckdicht ausgebildetes Gehäuse aufweist und der von diesem umschlossene, die Mischerwellen (1) enthaltende Raum mit Druckgas oder Unterdruck beaufschlagbar ist11. Mixer according to one of the preceding claims, characterized in that it is a pressure-tight having formed housing and the enclosed by this, containing the mixer shafts (1) Space can be acted upon with pressurized gas or negative pressure 12. Mischer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichet daß er ein Gehäuse mit wenigstens einer zumindest in den Innenraum und/oder den Ringraum (13) führenden verschließbaren öffnung (14,38) aufweist12. Mixer according to one of the preceding claims, characterized in that it has a housing with at least one closable one leading at least into the interior space and / or the annular space (13) has opening (14.38) 13. Mischer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß zumindest ein den Innenraum (23) unten abschließendes Bodenteil (22) lösbar an dem zugeordneten Gehäuseabschnitt (6) befestigt ist.13. Mixer according to one of the preceding claims, characterized in that at least one the bottom part (22), which closes off the interior space (23) at the bottom, is detachable on the associated housing section (6) is attached.
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