DE4313721C2

DE4313721C2 - Method and device for mixing a liquid with a disperse solid, in particular with an agglomerating solid

Info

Publication number: DE4313721C2
Application number: DE4313721A
Authority: DE
Inventors: Werner Prof Dr Ing Moeller
Original assignee: FLAIG SIEGFRIED DIPL ING FH
Current assignee: FLAIG SIEGFRIED DIPL ING FH
Priority date: 1993-04-27
Filing date: 1993-04-27
Publication date: 1995-11-23
Anticipated expiration: 2013-04-28
Also published as: DE4313721A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Vermischen einer Flüssigkeit mit einem dispersen Feststoff, ins besondere mit einem agglomerierenden Feststoff gemäß dem Gattungs begriff der Ansprüche 1 und 4.The invention relates to a method and an apparatus for Mixing a liquid with a disperse solid, ins especially with an agglomerating solid according to the genus concept of claims 1 and 4.

Ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Dispergieren eines Pulvers, wie z. B. Milchpulvers, in einer Flüssigkeit ist bekannt (DE 24 53 810 A1). Von dem Pulver wird allerdings ein hervorragendes Lö sungsvermögen verlangt. Hierbei wird mittels der Flüssigkeit zwi schen ihrer Ableitungsstelle und einer Zerstäubungsstation ein Flüssigkeitskanal gebildet, in den das Pulver kontinuierlich ein geben wird. Anschließend wird die Mischung aus Flüssigkeit und Feststoff aus dem Einspülbehälter durch die Wirkung eines Brechers mit feststehenden Hämmern weiter vermischt. Eine gesteuerte bzw. geregelte Mischung ist nach diesem Verfahren nicht durchführbar. Vor allen Dingen kann mit dem bekannten Verfahren eine Einstellung der Konzentration nicht erfolgen.A method and an apparatus for dispersing a powder, such as As milk powder, in a liquid is known (DE 24 53 810 A1). However, the powder becomes an excellent solvent ability required. Here is between the liquid their derivation point and an atomization station Liquid channel formed, into which the powder continuously enters will give. Then the mixture of liquid and Solid matter from the induction bowl due to the action of a crusher further mixed with fixed hammers. A controlled or controlled mixing is not feasible using this procedure. Above all, an adjustment can be made with the known method the concentration does not take place.

Eine andere bekannte Lösung (DE 38 44 174 C2) beschreibt eine An lage zur Herstellung eines Konzentrates durch Vermischen einer Flüssigkeit mit löslichen Feststoffen. Dabei soll eine gleichblei bend hoch qualitative Produktion von Konzentraten mit relativ niedrigem Aufwand und minimiertem Verschleiß an der Mischvorrich tung ermöglicht werden. Hierzu dient ein Mischbehälter mit Zuführ öffnungen für die Feststoffe bzw. für die Flüssigkeiten, einem trichterförmigen Boden, mit einem Anschlußstutzen an der tiefsten Stelle des Bodens, mit einem Kreislauf, mit einer Pumpe, die das Flüssigkeits/Feststoff-Gemisch aus dem Mischbehälter abzieht und wieder in diesen zurückführt. Das Konzentrat wird hierbei jedoch durch zwei Strömungskanäle am Anschlußstutzen und eine Umkehrein richtung zur Festlegung der Strömungsrichtung in den Strömungska nälen erzeugt. Diese Vorrichtung ist daher nur für die Herstellung von Bicarbonat zur Verwendung in Dialysegeräten geeignet und be stimmt. Für größere Mischmengen, die z. B. in der Futtermittelver arbeitung benötigt werden, kann ein solches Gerät nicht eingesetzt werden.Another known solution (DE 38 44 174 C2) describes an An able to produce a concentrate by mixing one Liquid with soluble solids. This should remain the same bend high quality production of concentrates with relative low effort and minimized wear on the mixing device tion are made possible. A mixing container with feeder is used for this openings for the solids or for the liquids, one funnel-shaped bottom, with a connecting piece at the deepest Place the floor, with a circuit, with a pump that does that Withdraws liquid / solid mixture from the mixing container and leads back into this. The concentrate, however, will through two flow channels on the connecting piece and a reverse direction to determine the flow direction in the flow chamber neln generated. This device is therefore only for manufacturing of bicarbonate suitable for use in dialysis machines and be Right. For larger quantities, e.g. B. in the feed ver such a device cannot be used become.

Das Einbringen von trockenem und rieselfähigem Schüttgut in einen Mischtank, um es hierin mit einer Flüssigkeit intensiv zu einer Flüssigmischung, z. B. zu einem Flüssigfutter, zu ver mengen, stellt, von Ausnahmefällen abgesehen, kein technisches Problem dar. Schwierigkeiten entstehen dann, wenn es sich bei dem Feststoff um ein Gemisch handelt, dessen einzelne Bestand teile recht unterschiedliche Dichten aufweisen, so daß einzelne Teile aufschwimmen, andere aber aufgrund ihrer höheren Dichte absinken.The introduction of dry and free-flowing bulk material in a mixing tank to make it intense with a liquid inside to a liquid mixture, e.g. B. to a liquid feed, to ver quantities, apart from exceptional cases, is not a technical one Problem. Difficulties arise when it comes to the solid is a mixture, the individual stock parts have quite different densities, so that individual Parts float, but others due to their higher density sink.

Das Eingeben der trockenen, rieselfähigen Schüttgüter erfolgt entweder manuell schaufelweise dosiert oder manuell sackweise oder aber über mechanische Fördereinrichtungen, in denen die aufzugebende Menge über Wiegeeinrichtungen, Rüttler, Zerkleinerer und andere Zusatzeinrichtungen beeinflußt wird. The dry, free-flowing bulk goods are entered either dosed manually in shovels or manually in sacks or via mechanical conveyors in which the quantity to be fed in via weighing devices, vibrators, shredders and other additional equipment is affected.

Viele Feststoffe, die in eine Flüssigkeit zum Vermengen oder Auf lösen eingebracht werden, neigen zum Verklumpen, zum Verkleben und schwimmen dann, aufgrund ihrer tatsächlichen oder scheinbaren geringen Dichte auf. Ein typisches Beispiel dieser Gattung sind zur Kälbermast verwendete Stoffe mit Fettgehalten von bis zu 20% und mehr.Many solids in a liquid to mix or stir loosened, tend to clump, stick and then swim based on their actual or apparent low density. A typical example of this genus are substances used in calf fattening with fat contents of up to 20% and more.

Zusammenfassend können die auftretenden Schwierigkeiten wie folgt beschrieben werden: Die Flüssigkeit und der disperse Feststoff bilden schnell Klumpen, deren äußere Bereiche zu einer feucht schleimigen Schicht anwachsen. Durch diese Schicht dringt auf direktem Wege kaum noch Flüssigkeit in das Innere der Anhäufung, so daß eine Auflösung des dispersen Feststoffes sehr lange Zeit in Anspruch nehmen würde. Diese so entstandenen Gebilde sind äußeren Belastungen gegenüber bemerkenswert stabil. Die entstan denen Klumpen weisen eine scheinbare Dichte auf, die wesentlich kleiner sein kann als die des eigentlichen Feststoffes bzw. der Flüssigkeit. Damit werden starke Auftriebskräfte frei, die das Gebilde an die Oberfläche drücken. Derartige klumpige Gebilde werden um so leichter entstehen, je größer die agglomerierende Feststoffmenge ist, die in einem Schub in den Mischtank einge bracht wird. Daher ist es nicht zweckdienlich, größere Feststoff mengen schubweise einzubringen, z. B. sackweise einzuschütten. Die aufgeschwommenen Gebilde wieder in die Flüssigkeit hineinzu bringen, ist äußerst schwierig. Reinigungstechnisch betrachtet werden bei einer Klumpenbildung Aufgabe-Siebe, Rührwerke und Be hälterwandungen oftmals mit dicken, klebrigen Schichten überzogen und stärker verschmiert als durch eine Flüssigmischung. Dem ei gentlichen Eingabevorgang eine mechanische Zerkleinerung der Klumpengebilde vorzuschalten, ist somit in jedem Fall von Vor teil. Selbst eingesiebter Feststoff agglomeriert noch im Misch tank, während er eingerührt wird. Außerdem sind in einer Vielzahl der Fälle die geforderten Mischungsverhältnisse aufgrund der angewendeten Verfahren bzw. der zur Verfügung stehenden Geräte in angemessener Zeit nicht zu erreichen.In summary, the difficulties encountered can be as follows are described: The liquid and the disperse solid quickly form clumps, the outer areas of which become moist grow slimy layer. It penetrates through this layer hardly any liquid directly into the interior of the accumulation, so that a dissolution of the disperse solid takes a very long time would take. These structures are external loads are remarkably stable. The result those clumps have an apparent density that is essential can be smaller than that of the actual solid or Liquid. This releases strong buoyant forces that Push structures to the surface. Such lumpy structures will be the easier the bigger the agglomerating Is the amount of solids, which in one go into the mixing tank is brought. Therefore, it is not appropriate to use larger solids to introduce quantities in batches, e.g. B. pour in bags. The floating structures back into the liquid bring is extremely difficult. Considered cleaning technology in the case of lump formation, task sieves, agitators and loading container walls are often covered with thick, sticky layers and smeared more than with a liquid mixture. The egg a mechanical crushing of the input Upstream clumping is therefore always a thing of the past part. Even sieved solid agglomerates in the mix tank while stirring. They are also in a variety of the cases the required mixing ratios due to the applied procedures or the available devices cannot be reached in a reasonable time.

Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrun de, disperse Feststoffe, die zum Zusammenbacken neigen, in kleine ren oder in größeren Mengen in eine Flüssigkeit einzugeben, ohne daß eine Klumpenbildung stattfindet und solche Klumpen nach dem Eingeben an der Oberfläche der Flüssigkeit schwimmen.The invention specified in claim 1 is based on the problem de, disperse solids that tend to cake into small or enter into a liquid in large quantities without that clumping takes place and such clumps after Enter swimming on the surface of the liquid.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen der Ansprüche 1 und 4 gelöst.The object is achieved with the features of Claims 1 and 4 solved.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß eine Kombinationswirkung aus hydrodynamischen und pumpentechnischen Vorgängen ausgenutzt wird. Der Grundgedanke des Verfahrens ist dabei, daß der Feststoff als Schüttgut nicht direkt in den Mischtank, sondern über die Saugwirkung einer (immer vor handenen) Pumpe eingemischt und anschließend noch einmal im Misch tank vermischt wird. Von besonderem Vorteil ist es jedoch, daß durch eine Kreislaufführung entweder durch den Mischtank, wobei nur ein einmal eingestelltes Mischungsverhältnis beibehalten und eine gute Durchmischung aufrechterhalten wird, oder durch den Ein spülbehälter das Mischungsverhältnis stetig verändert, d. h. z. B. erhöht werden kann. Weitere Vorteile ergeben sich dadurch, daß schon im dispersiven Feststoff vorhandene Klumpen bereits im Ein spülbehälter aufgelockert und beim Einspülen weiter zerlegt werden können und stark verwirbelt werden. Der zerkleinerte Feststoff und die Flüssigkeit werden gemeinsam als angereicherte Flüssig keit aus dem Einspülbehälter abgesaugt, dann noch einmal durch das Laufrad der Pumpe äußerst intensiv durchmischt und dem Misch tank in diesem Zustand zugeführt.The advantages achieved with the invention are in particular in that a combination effect of hydrodynamic and pump technology processes is exploited. The basic idea of The procedure is that the solid is not direct as a bulk material into the mixing tank, but via the suction effect of one (always before pump) and then mixed again tank is mixed. However, it is particularly advantageous that by recycling either through the mixing tank, whereby only maintain a mixing ratio once set and good mixing is maintained, or by the on rinsing container constantly changes the mixing ratio, d. H. e.g. B. can be increased. Further advantages result from the fact that Lumps already present in the dispersive solid already in the on detergent container loosened and further disassembled during washing can be and swirled strongly. The crushed solid and the liquid are collectively called enriched liquid aspirated from the induction bowl, then through again the impeller of the pump is mixed thoroughly and the mixing tank supplied in this state.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist im Anspruch 2 angegeben. Die Weiterbildung nach Anspruch 2 besteht darin, daß der Pumpen-Saugvolumenstrom aus dem Einspülbehälter-Saugvolumen strom und einem Mischtank-Saugvolumenstrom gebildet wird und diese Teilvolumenströme über ein zweites Stellglied in ihrem Verhältnis zueinander geregelt oder gesteuert werden. Da durch können nicht nur sehr genaue Mischungsverhältnisse, sondern auch in Überlagerung des genannten Hauptvorteils sehr feine Mischungsverteilungen erzeugt werden.An advantageous embodiment of the invention is in claim 2 specified. The development according to claim 2 is that the pump suction volume flow from the induction bowl suction volume stream and a mixing tank suction volume flow is formed and these partial volume flows in via a second actuator their relationship to each other are regulated or controlled. There through not only very precise mixing ratios, but very fine also in superposition of the main advantage mentioned Mix distributions are generated.

Vorteilhaft ist es außerdem, daß als Flüssigkeit alle Newton′schen Flüssigkeiten, wie z. B. Wasser oder Futterflüssigkeit und als Feststoff schwer benetzbare oder agglomerierende Schütt güter, wie z. B. Milchpulver, miteinander vermischt werden und somit auch über den Einspülbehälter in den Mischtank eingebracht werden können.It is also advantageous that all Newton's as liquid Liquids such as B. water or feed liquid and as a solid difficult to wet or agglomerate bulk goods such as As milk powder, are mixed together and thus also introduced into the mixing tank via the induction bowl can be.

Die Vorrichtung zum Vermischen einer Flüssigkeit (oder mehrerer Flüssigkeiten) mit einem dispersen Feststoff, insbesondere mit einem agglomerierenden Feststoff, zur Durchführung des Verfahrens nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, arbeitet mit einem Mischtank, mit einer Zuführungsleitung zu dem Mischtank für die Flüssigkeit und den Feststoff, mit einer Pumpe in der Zuführungs leitung und mit einer Mischtank-Saugleitung aus dem Mischtank für die fertige Mischung. The device for mixing a liquid (or several Liquids) with a disperse solid, in particular with an agglomerating solid to carry out the process according to at least one of claims 1 to 3, works with a Mixing tank, with a feed line to the mixing tank for the Liquid and the solid, with a pump in the feeder line and with a mixing tank suction line from the mixing tank for the finished mixture.

Eine Verbesserung der Erfindung besteht darin, daß der Spülkopf am Ende eines Spülrohrs angeordnet ist und zusammen mit diesem die Einspüllanze bildet. Dadurch kann das Abspülen des Feststoffes lagegerecht erfolgen.An improvement of the invention is that the rinsing head is arranged at the end of a flushing pipe and together with this forms the induction lance. This can rinse the Solids take place correctly.

Die Lage des Spülkopfes zu dem einzuspülenden Feststoff kann außerdem dadurch eingestellt werden, daß die Einspüllanze axial verschiebbar im Einspülbehälter angeordnet ist.The position of the flushing head relative to the solid to be flushed in can can also be adjusted in that the Einspülanze axially is slidably disposed in the induction bowl.

Weitere Maßnahmen zur Nachförderung des Feststoffes sind dadurch gegeben, daß der Einspülbehälter eine zylindrische oder sich leicht erweiternde Schüttgutzone bildet, an die sich nach unten entweder eine sich verjüngende oder eine sich zunächst verjüngen de und dann zylindrisch verlaufende Auflösungszone anschließt, die in einen Ansaugbereich übergeht. Diese Auflösungszone kann in Unterstützung der Effizienz zur Zerlegung von klumpigen Bestand teilen des Schüttgutes gestuft ausgeführt werden, d. h. der sich zunächst verjüngende Verlauf geht bei kleinerem Durchmesser in einen relativ kurzen zylindrischen Bereich über.This means further measures for the subsequent conveyance of the solid given that the induction bowl is cylindrical or itself easily expanding bulk goods zone forms, to which down either tapered or initially tapered de followed by a cylindrical dissolution zone, which merges into a suction area. This resolution zone can be in Supporting efficiency to break down lumpy stock parts of the bulk goods are carried out in stages, d. H. which initially tapered course goes in with a smaller diameter over a relatively short cylindrical area.

Eine andere Maßnahme zur Auflösung des zu Klumpen neigenden Feststoffes ist, daß zwischen der Auflösungszone und dem Ansaug bereich eine Wirbelkammer gebildet ist. Another measure to dissolve the lumpy Solid is that between the dissolution zone and the suction area a vortex chamber is formed.

Eine verstärkte Spülkraftübertragung findet statt, indem die Strahlaustrittsöffnungen an dem Spülrohr und an dem Spülkopf vorgesehen sind, so daß in verschiedenen Höhenlagen Auflocker ungs- und Spülwirkungen erzielt werden.An increased transmission of washing power takes place by the Jet outlet openings on the flushing pipe and on the flushing head are provided so that looseners at different altitudes and rinsing effects can be achieved.

Eine Weiterentwicklung wird dadurch erzielt, daß der Spülkopf zusammen mit einer vor dem Ansaugbereich angeordneten Ringboden platte einen durch Axialverschiebung der Einspüllanze veränder baren Ringspalt bildet. Dadurch wird eine Verdickung von Feststoff wiederum aufgelöst oder doch zumindest weiter zerkleinert.A further development is achieved in that the flushing head together with a ring base arranged in front of the suction area plate change by axially shifting the induction lance forms an annular gap. This causes a thickening of solid again dissolved or at least further crushed.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist am Spülkopf eine Prall- und Rückholplatte befestigt.In a further embodiment of the invention there is a on the rinsing head Baffle and return plate attached.

Schließlich kann die Auflösung von größeren Feststoff-Klumpen dadurch beschleunigt werden, daß die Wirkungslinien der Strahl austrittsöffnungen radial bzw. radial schräg und/oder zur Erzeu gung eines Dralls tangential bzw. tangential/schräg zur Haupt durchströmrichtung gerichtet sind. Finally, the dissolution of larger clumps of solids be accelerated by the lines of action of the beam outlet openings radially or radially obliquely and / or for generating a twist tangential or tangential / oblique to the main flow direction are directed.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung für die Einrichtung, an dem auch das Verfahren beschrieben werden kann, ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.An embodiment of the invention for the device on which also the method can be described is in the drawing shown and is described in more detail below.

Es zeigenShow it

Fig. 1 ein Blockschaltbild sämtlicher Einrichtungs-Baugruppen mit einem senkrechten Schnitt durch den Mischtank und Fig. 1 is a block diagram of all device assemblies with a vertical section through the mixing tank and

Fig. 2 einen senkrechten Schnitt durch einen Einspülbehälter in vergrößerter Darstellung. Fig. 2 is a vertical section through a induction bowl in an enlarged view.

Einem Mischtank 1 sind ein Einspülbehälter 2 und ein oder mehrere Vorratsbehälter 3 vorgeschaltet. Eine Pumpe 4 ist durch eine Mischtank-Saugleitung 5 an eine untere Öffnung des Mischtanks 1 angeschlossen und mittels einer Mischtank-Druckleitung 6 mit dem Inneren 1a des Mischtanks 1 verbunden. Die Pumpe 4 ist außerdem durch eine Einspülbehälter-Saugleitung 7 an den Einspülbehälter 2 angeschlossen. Die Pumpe 4 ist ebenso mittels einer Einspül behälter-Stichleitung 8 mit dem Einspülbehälter 2 verbunden.A induction tank 2 and one or more storage tanks 3 are connected upstream of a mixing tank 1 . A pump 4 is connected through a mixing tank suction line 5 to a lower opening of the mixing tank 1 and is connected to the interior 1 a of the mixing tank 1 by means of a mixing tank pressure line 6 . The pump 4 is also connected to the induction tank 2 by a induction tank suction line 7 . The pump 4 is also connected to the induction container 2 by means of a induction container branch line 8 .

Von den Vorratsbehältern 3 ist eine Zuführleitung 9 mit Mündungen in einen Mischtanktrichter 1b und/oder in den Mischtank 1 unmit telbar verlegt. Das gesamte Leitungssystem ist sodann mit verschiedenen Stellgliedern und Absperrorganen versehen, die durch eine Steuerung 18 betätigt werden. So befindet sich ein erstes Stellglied 10 an der Verbindung von Mischtank-Saugleitung 5, Einspülbehälter-Saugleitung 7 und Pumpe 4. Ein zweites Stell glied 11 ist an der Verbindung von Pumpe 4, Mischtank-Druck leitung 6 und Einspülbehälter-Stichleitung 8 angeordnet. Ein erstes Absperrorgan 12 befindet sich jeweils am Ausgang der Vorratsbehälter 3 und innerhalb der Zuführleitung 9. Ebenfalls am Ausgang des Einspülbehälters 2 zur Einspülbehälter-Saugleitung 7 ist ein zweites Absperrorgan 13 angeordnet. Ein drittes und ein viertes Absperrorgan 14 und 15 sind in der Zuführleitung 9 und in den Ausgängen zu dem Mischtanktrichter 1b und in den Mischtank 1 selbst vorgesehen.From the storage containers 3 , a feed line 9 with openings in a mixing tank funnel 1 b and / or in the mixing tank 1 is immediately laid. The entire line system is then provided with various actuators and shut-off elements which are actuated by a control 18 . There is a first actuator 10 at the connection of the mixing tank suction line 5 , induction bowl suction line 7 and pump 4 . A second actuator 11 is arranged on the connection of pump 4 , mixing tank pressure line 6 and induction tank stub 8 . A first shut-off device 12 is located at the outlet of the storage container 3 and inside the feed line 9 . A second shut-off element 13 is also arranged at the outlet of the induction bowl 2 to the induction bowl suction line 7 . A third and a fourth shut-off device 14 and 15 are provided in the feed line 9 and in the outputs to the mixing tank funnel 1 b and in the mixing tank 1 itself.

Ein fünftes Absperrorgan 16 ist noch der Pumpe 4 zugeordnet und ein sechstes Absperrorgan 17 der Einspülbehälter-Stichleitung 8 im Bereich vor dem Einspülbehälter 2.A fifth shut-off element 16 is also assigned to the pump 4 and a sixth shut-off element 17 of the induction tank stub 8 in the area in front of the induction tank 2 .

Aus Fig. 1 ist zunächst ganz allgemein zu erkennen, daß zu Beginn des Mischvorganges die zu mischenden Stoffe (Flüssigkeit und Fest stoff) entweder über den Vorratsbehälter 3 oder den Einspül behälter 2 und über das sechste Absperrorgan 17 in einen Misch kreislauf und in den Mischtank 1 eingebracht werden. Während dieser Zeit und während des eigentlichen Mischens bleibt das fünf te Absperrorgan 16 geschlossen. Außer den agglomerierenden Feststoffen können auch schwer benetzbare Feststoffe (oder ganz allgemein disperse Feststoffe) eingeleitet werden.From Fig. 1 it can first be seen in general that at the beginning of the mixing process the substances to be mixed (liquid and solid material) either via the storage container 3 or the induction container 2 and the sixth shut-off device 17 in a mixing circuit and in the mixing tank 1 can be introduced. During this time and during the actual mixing, the fifth shut-off device 16 remains closed. In addition to the agglomerating solids, it is also possible to introduce solids which are difficult to wet (or very generally disperse solids).

Anhand eines Feststoffes "fetthaltiges Milchpulver", der zusammen mit einer Flüssigkeit, z. B. Futterflüssigkeit, in den Mischkreis lauf eingespült und mit einer weiteren Flüssigkeit, z. B. Wasser, im Mischtank aufbereitet wird, wird der Mischvorgang des Ver fahrens nachstehend erläutert:Using a solid "fatty milk powder" that together with a liquid, e.g. B. feed liquid, in the mixing circuit run washed in and with another liquid, e.g. B. water, is processed in the mixing tank, the mixing process of the Ver driving explained below:

Über den Einspülbehälter 2 wird zunächst der agglomerierende Feststoff eingefüllt und eine Flüssigkeit, z. B. Frischwasser oder Futterflüssigkeit über das geöffnete sechste Absperrorgan 17 zuge führt. Dabei wird der im Einspülbehälter 2 vorhandene oder kon tinuierlich zugeführte Feststoff über die Einspülbehälter-Sauglei tung 7 von der Pumpe 4 angesaugt und über die Mischtank-Drucklei tung 6 direkt, je nach Stellung des zweiten Stellgliedes 11 ins gesamt oder als Teilvolumenstrom, in den Mischtank 1 gepumpt, während der verbleibende Differenz-Volumenstrom als angereicherte Flüssigkeit dem Einspülbehälter 2 zugeführt wird, wobei weiterhin durch die Auflockerungs- und Spülwirkung der hindurchgeleiteten angereicherten Flüssigkeit weiterer Feststoff im Einspülbehälter 2 hinzugemischt wird, der dann ebenfalls durch die Wirkung des Laufrades der Pumpe 4 (oder innerer Strömungsvorgänge) zusätzlich aufgelöst oder vermischt wird. Hierbei wird der Pumpen-Saugvolumenstrom in der Einspülbehälter-Saugleitung 7 aus dem Einspülbehälter-Saugvolumenstrom und einem Mischtank-Saug volumenstrom in der Mischtank-Saugleitung 5 gebildet, die beide über das erste Stellglied 10 in ihrem Verhältnis zueinander geregelt oder gesteuert werden können.Via the induction bowl 2 , the agglomerating solid is first filled in and a liquid, e.g. B. fresh water or feed liquid via the open sixth shut-off valve 17 leads. The existing in the induction bowl 2 or continuously supplied solid is sucked in via the induction bowl suction line 7 by the pump 4 and via the mixing tank pressure line 6 directly, depending on the position of the second actuator 11 in total or as a partial volume flow, into the mixing tank 1 pumped while the remaining differential volume flow is supplied to the induction tank 2 as enriched liquid, further solids being mixed in the induction tank 2 by the loosening and rinsing action of the enriched liquid passed through, which is then likewise caused by the action of the impeller of the pump 4 ( or internal flow processes) is additionally dissolved or mixed. Here, the pump suction volume flow in the induction tank suction line 7 is formed from the induction tank suction volume flow and a mixing tank suction volume flow in the mixing tank suction line 5 , both of which can be regulated or controlled in relation to one another via the first actuator 10 .

Gleichzeitig muß auch der druckseitige Pumpenvolumenstrom über das zweite Stellglied 11 derart geregelt oder gesteuert werden, daß Gleichgewicht im Strömungskreislauf herrscht, also ein Teil-Pumpenvolumenstrom dem Mischtank 1 und der restliche Teil-Pumpenvolumenstrom über die Einspülbehälter-Stichleitung 8 in den Einspülbehälter 2 zurückgeleitet wird. Über eine Frischwasser leitung 8a kann Flüssigkeit sowohl direkt als auch indirekt über eine Einspüllanze 19 in den Mischtank 1 eingeleitet werden (Fig. 1).At the same time, the pressure-side pump volume flow must be regulated or controlled via the second actuator 11 in such a way that there is equilibrium in the flow circuit, i.e. a partial pump volume flow is returned to the mixing tank 1 and the remaining partial pump volume flow is returned to the induction tank 2 via the induction tank stub 8 . Via a fresh water line 8 a, liquid can be introduced both directly and indirectly via a dispensing lance 19 into the mixing tank 1 ( FIG. 1).

Diese Einspüllanze 19 besteht aus einem Spülrohr 20 und einem Spülkopf 21, an denen mehrere Strahlaustrittsöffnungen 22 vor gesehen sind. Der Spülkopf 21 mündet zentrisch und unterhalb einer Schüttgutzone 23, wobei der Einspülbehälter 2 wie beschrie ben über eine absperrbare Einspülbehälter-Saugleitung 7 an die Pumpe 4 angeschlossen ist und die Pumpe 4 ist nicht nur über die erste zuschaltbare Druckleitung 6 an den Mischtank 1, sondern gleichzeitig auch über die zweite komplementär zuschaltbare Einspülbehälter-Stichleitung 8 an den Einspülbehälter 2 ange schlossen. Die Einspüllanze 19 und damit der Spülkopf 21 ist axial verschiebbar und damit höhenverstellbar im Einspülbe hälter 2 angeordnet. This dispensing lance 19 consists of a flushing pipe 20 and a flushing head 21 , at which a plurality of jet outlet openings 22 are seen before. The rinsing head 21 opens centrally and below a bulk material zone 23 , the induction bowl 2 as described ben is connected via a lockable induction bowl suction line 7 to the pump 4 and the pump 4 is not only via the first switchable pressure line 6 to the mixing tank 1 , but at the same time also connected via the second complementary induction tank stub 8 to the induction tank 2 . The Einspülanze 19 and thus the flushing head 21 is axially displaceable and thus height adjustable in the Einspülbe container 2 arranged.

Der Einspülbehälter 2 (Fig. 2) bildet eine zylindrische oder sich leicht erweiternde Schüttgutzone 23, an die sich nach unten eine sich verjüngende Auflösungszone 24 anschließt, die in einen An saugbereich 29 übergeht. Alternativ kann die Auflösungszone 24 auch gestuft, d. h. zunächst sich verjüngend und dann auf kleine rem Durchmesser wieder zylindrisch ausgeführt werden, wobei der zylindrische Teil vorteilhaft zu einer noch besseren Zerkleine rung noch etwa vorhandener Klumpen beiträgt. Zwischen der Auflö sungszone 24 und dem Ansaugbereich 29 wird durch Einfügen einer Ringbodenplatte 25 eine Wirbelkammer 27 gebildet. Eine Prall- und Rückholplatte 28 trägt ebenfalls zur weiteren und besseren Vermischung bei. Die Strahlaustrittsöffnungen 22 sind an dem Spülrohr 20 und an dem Spülkopf 21 angeordnet. Der Spülkopf 21 bildet zusammen mit der vor dem Ansaugbereich 29 angeordneten Ringbodenplatte 25 einen durch Axialverstellung der Einspüllanze 19 veränderbaren Ringspalt 26. Die Wirkungslinien der Strahlaus trittsöffnungen 22 sind entweder radial bzw. radial/schräg zu einer Hauptdurchströmrichtung 30 und/oder tangential bzw. tangen tial/schräg zur Erzeugung eines Dralles gegen eine Wandung 2a des Einspülbehälters 2 gerichtet.The induction bowl 2 ( FIG. 2) forms a cylindrical or slightly expanding bulk material zone 23 , to which a tapering dissolution zone 24 adjoins downwards, which merges into a suction region 29 . Alternatively, the dissolution zone 24 can also be graduated, that is to say initially tapered and then cylindrical again to a small diameter, the cylindrical part advantageously contributing to an even better crushing of any lumps that are still present. Between the solution zone 24 and the suction region 29 , a vortex chamber 27 is formed by inserting an annular base plate 25 . A baffle and return plate 28 also contributes to further and better mixing. The jet outlet openings 22 are arranged on the flushing pipe 20 and on the flushing head 21 . The flushing head 21 , together with the annular base plate 25 arranged in front of the suction area 29 , forms an annular gap 26 which can be changed by axially adjusting the dispensing lance 19 . The lines of action of the jet outlet openings 22 are directed either radially or radially / obliquely to a main flow direction 30 and / or tangentially or tangentially / obliquely to generate a swirl against a wall 2 a of the induction bowl 2 .

Claims

1. A method for mixing a liquid with a persistent solid, in particular with an agglomerating solid, in which the liquid and the solid are introduced together via a feed line with a pump into a mixing tank and are further mixed there and in which the finished mixture is withdrawn from the mixing tank, characterized in that the liquid and the solid are first introduced into a induction tank for the production of a premix, that the premix is withdrawn from the induction tank via the feed line and the pump and that the pressure-side pump volume flow is via a the first actuator is branched into a partial volume flow directed to the mixing tank and into a remaining partial volume flow led to the induction tank via a branch line.

2. The method according to claim 1, characterized in that the pump suction volume flow from the induction bowl suction volume flow and a mixing tank suction volume flow is gebil det and these partial volume flows are regulated or controlled in relation to each other via a second actuator ( 10 ).

3. The method according to claims 1 and 2, characterized, that as a liquid all Newtonian liquids, such as e.g. B. water or feed liquid and heavy as a solid wettable or agglomerating bulk goods, such as B. Milk powder, to be mixed together.

4. Device for mixing a liquid with a persistent solid, in particular with an agglomerating solid, for carrying out the method according to at least one of claims 1 to 3, with a mixing tank, with a feed line to the mixing tank for the liquid and the solid, with a pump in the feed line and with a mixing tank suction line from the mixing tank for the finished mixture, characterized in that a induction bowl ( 2 ) is provided, into which the liquid and the solid can be introduced, that the feed line ( 7 ) the induction bowl ( 2 ) is connected so that the pump ( 4 ) not only via a first shut-off pressure line to the mixing tank ( 1 ), but also via a first shut-off stub line ( 8 ) to the induction bowl ( 2 ) and with respect to the induction bowl -Saug line lockable mixing tank suction line ( 5 ) is connected and that a lockable branch is provided for the finished mixture after the pump ( 4 ).

5. The device according to claim 4, characterized in that the flushing head ( 21 ) at the end of a flushing tube ( 20 ) is arranged and together with this forms the flushing lance ( 19 ).

6. Device according to one of claims 4 or 5, characterized in that the dispensing lance ( 19 ) is arranged axially displaceably in the dispensing container ( 2 ).

7. Device according to one of claims 4 to 6, characterized in that the induction bowl ( 2 ) forms a cylindrical or slightly widening bulk material zone ( 23 ) to which either a tapering or a tapering to the next and then cylindrical extending to the resolution zone ( 24 ) which merges into a suction area ( 29 ).

8. Device according to one of claims 4 to 7, characterized in that a swirl chamber ( 27 ) is formed between the dissolution zone ( 24 ) and the suction region ( 29 ).

9. Device according to one of claims 4 to 8, characterized in that the jet outlet openings ( 22 ) on the rinsing tube ( 20 ) and on the rinsing head ( 21 ) are provided, so that loosening and rinsing effects in different heights are selectable.

10. Device according to one of claims 4 to 9, characterized in that the rinsing head ( 21 ) together with an upstream of the suction area ( 29 ) arranged ring base plate ( 25 ) forms an annular gap ( 26 ) which can be changed by axial displacement of the dispensing lance ( 19 ).

11. Device according to one of claims 4 to 10, characterized in that a baffle and return plate ( 28 ) is attached to the flushing head ( 21 ).

12. The device according to one of claims 4 to 11, characterized in that the lines of action of the jet outlet openings ( 22 ) are directed radially or radially obliquely and / or for generating a swirl tangentially or tangentially / obliquely to the main flow direction ( 30 ).