DE473404C

DE473404C - Stirring and mixing device

Info

Publication number: DE473404C
Application number: DEB119969D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Karl Fierz; Hermann Sturm
Original assignee: IG Farbenindustrie AG
Current assignee: IG Farbenindustrie AG
Priority date: 1925-05-24
Filing date: 1925-05-24
Publication date: 1929-03-16

Description

Rühr- und Mischvorrichtung Es sind viele Arten von Rührer und Mischvorrichtungen bekannt, bei welchen an der senkrechten Rührerwelle schräg gestellte bzw. schraubenförmig gewundene Flügel oder Schaufeln angebracht sind, welche in dem Mischgut, insbesondere wenn es aus Flüssigkeiten von verschiedenen spezifischen Gewichten besteht, Vertikalströmungen hervorbringen sollen. Werden solche Rührer frei in ein Rührgefäß eingebaut, so tritt die angestrebte Wirkung nur in geringem Maße ein. In der Hauptsache arbeiten sie wie gewöhnliche Balkenrührer mit senkrecht stehenden Rührflächen, d. h. sie versetzen das Mischgut in kreisende Bewegung, wobei die Oberfläche die Gestalt eines Rotationsparaboloids annimmt. Vertikalströmungen treten stark ausgeprägt nur zu Anfang des Rührprozesses auf, solange die Relativgeschwindigkeit zwischen Mischgut und Rührer verhältnismäßig groß ist. Im Beharrungszustand ist aber die Winkelgeschwindigkeit des Mischgutes nicht viel kleiner als die der Rührflügel. Die obenerwähnte Relativgeschwindigkeit nimmt entsprechend geringe Werte an, und die Vertikalströmungen erzeugende Hub- bzw. Senkwirkung der Schrägflügel sinkt auf ein Minimum. Man hat zwar schon senkrechte Flächen, sogenannte Prallflächen, eingebaut, um der Rotationsbewegung entgegenzuwirken und Vertikalströmungen zu erzeugen. An diesen Flächen wird zwar die Rotationsbewegung des Mischgutes gebrochen, jedoch unter Vernichtung der durch den Rührer zugeführten Bewegungsenergie. Diese Energieverluste sind für den Rührbetrieb nachteilig und werden durch vorliegende Erfindung versieden. Es hat sich nämlich gezeigt, daß eine nahezu vollkommene Ausnutzung der zugeführten Energie mit gleichzeitiger Erzielung vonVertikalströmungen stattfindet, wenn man vor dem Rührer einen feststehenden Leitapparat mit gekrümmten Flächen in das Rührgefäß einbaut.Stirrer and Mixer Devices There are many types of stirrers and mixers known in which inclined or helical on the vertical stirrer shaft winding wings or blades are attached, which in the mix, in particular if it consists of liquids of different specific gravity, vertical currents should produce. If such stirrers are installed freely in a stirred vessel, it occurs the desired effect only to a small extent. The main thing is that they work like ordinary bar stirrers with vertical stirring surfaces, d. H. move them the material to be mixed in a circular motion, whereby the surface has the shape of a paraboloid of revolution accepts. Vertical currents are very pronounced only at the beginning of the stirring process on as long as the relative speed between the mix and the stirrer is proportionate is great. In the steady state, however, is the angular velocity of the material being mixed not much smaller than that of the impeller. The above-mentioned relative speed assumes correspondingly low values, and the vertical currents generating the lifting or the lowering effect of the inclined wings is reduced to a minimum. You already have vertical ones Areas, so-called impact surfaces, built in to counteract the rotational movement and generate vertical currents. The rotational movement occurs on these surfaces of the mixed material broken, but destroying the material fed in by the stirrer Kinetic energy. These energy losses are disadvantageous for the stirring operation and are differentiated by the present invention. It has been shown that one almost complete utilization of the supplied energy with simultaneous achievement vertical flow occurs when a fixed diffuser is placed in front of the stirrer built into the mixing vessel with curved surfaces.

Man hat zwar schon vorgeschlagen, einen solchen Leitapparat hinter dem Rührer einzubauen. In diesem Falle wird das Rührgut nach dem Verlassen des Rührers in eine senkrechte Richtung abgelenkt und eine kreisende Bewegung des Gutes im Rührbehälter weitgehend verhindert. Bei sachgemäßer Ausführung kann die Wirksamkeit des Rührers in bezug auf die Erzeugung von Vertikalströmungen hierdurch gesteigert werden. It has already been proposed to put such a diffuser behind to be installed in the stirrer. In this case, the material to be stirred after leaving the stirrer deflected in a vertical direction and a circular movement of the material in the stirring tank largely prevented. If carried out correctly, the effectiveness of the stirrer with respect to the generation of vertical currents can be increased as a result.

Bei der beanspruchten Anordnung, bei der der Leitapparat sich vor dem Rührer befindet, wird die Förderleistung des Rührers dadurch zu einem Maximum gesteigert, daß das Rührgut dem Rührer in der für die Leistung günstigsten Richtung zugeführt wird. Hinter dem Rührer strömt das geförderte Mischgut unbeeinflußt ab. Im Gegensatz zu der bekanten Anordnung, bei der die Fliissigkeitsmasse außerhalb des Rührers nur senkrechten Strömungen unterworfen ist, die sich in vielen Fällen auf die unmittelbare Umgebung des Leitapparates beschränken, bewirken die in vorliegendem Falle neben den Vertikalströmungen auftretenden kreisenden und nach außen gerichteten Strömungen eine kräftige Durchmischung des Behälterinhaltes, die sich bis an die Wandung des Rührgefäßes. erstreckt. In the claimed arrangement in which the diffuser is in front the stirrer is located, the delivery rate of the stirrer is thereby at a maximum increased that the material to be stirred the stirrer in the most favorable direction for the performance is fed. Behind the stirrer, the conveyed mix flows off unaffected. In contrast to the known Arrangement in which the liquid mass outside the stirrer is only subject to vertical currents, which are found in many Limiting cases to the immediate vicinity of the diffuser cause the in the present case in addition to the vertical currents occurring circling and after outwardly directed currents a vigorous mixing of the container contents, the up to the wall of the mixing vessel. extends.

Die kreisende Bewegung, in weiche der Behälterinhalt gerät, ist für den Rührbetrieb nicht nachteilig, da die Flüssigkeitsteilchen beim Durchgang durch den Leitapparat mit dem geringst möglichen Energieverlust in die für den Rührer günstigste Eintrittsrichtung abgelenkt werden. The circular motion into which the contents of the container get is for the stirring operation is not disadvantageous, since the liquid particles when passing through the distributor with the lowest possible energy loss in the one for the stirrer the most favorable direction of entry can be deflected.

Ein weiterer Vorzug gegenüber der bekannten Anordnung besteht darin, daß durch die lebhaftere Bewegung des Mischgutes in allen Fällen, wo eine Heizung oder Kühlung des Behälterinhaltes erforderlich, eine bessere Wärmeübertragung gewährleistet wird. Another advantage over the known arrangement is that that by the livelier movement of the mix in all cases where a heater or cooling of the container contents is required, a better heat transfer is guaranteed will.

Die Ausführung des Leitapparates kann in verschiedenster Weise erfolgen und richtet sich nach dem besonderen Verwendungszweck der Rührvorrichtung. In der Zeichnung sind zwei verschiedene Ausführungsformen dargestellt. The diffuser can be designed in a wide variety of ways and depends on the particular purpose of the stirring device. In the Two different embodiments are shown in the drawing.

In Abb. 1 ist der Leitapparat nach Art einer mehrgängigen Schnecke gebaut und unterhalb des Rührers am Gefäßboden befestigt. In Fig. 1 the diffuser is like a multi-turn screw built and attached to the bottom of the vessel below the stirrer.

Abb. 2 zeigt einen Leitapparat ähnlicher Bauart, der in ein feststehendes Führungsrohr eingesetzt ist. Fig. 2 shows a diffuser of similar design, which is in a fixed Guide tube is inserted.

Claims

PATENT CLAIM: Stirring and mixing device with stirrer that is inclined carries raised or helically wound wings or blades, characterized in that that in the mixing vessel in front of the stirrer a fixed diffuser with curved Areas is built in, which vertical currents in the mix during the stirring process evokes.