DE8202599U1

DE8202599U1 - DEVICE FOR MIXING AND / OR TEMPERATURE VISCOSE MEDIA

Info

Publication number: DE8202599U1
Application number: DE19828202599U
Authority: DE
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1982-02-02
Filing date: 1982-02-02
Publication date: 1982-06-24

Description

BAYER AKTIENGESELLSCHAFT 5090 Leverkusen, BayerwerkBAYER AKTIENGESELLSCHAFT 5090 Leverkusen, Bayerwerk

Zentralbereich Ki/bc/cCentral area Ki / bc / c

Patente, Marken und Lizenzen
, ι-βα iJuZPatents, trademarks and licenses
, ι-βα iJuZ

Vorrichtung zum Mischen und/oder Temperieren von viskosen MedienDevice for mixing and / or temperature control of viscous media

Die Neuerung batrifft eine Vorrichtung zum Misch..α und/ oder Temperieren von viskosen Medien. Sie besteht aus einem Gehäuse mit darin befindlichen röhrenförmigen, von einem Temperiermittel durchi.trömten Einbauten, die aus lagenweise angeordneten, mäanderförmig gebogenen und sich von Lage zu Lage kreuzenden Rohrschlangen bestehen, wobei die Rohrschlangen einen gemeinsamen Zu- und Ablauf haben.The innovation requires a device for mixing ... α and / or temperature control of viscous media. It consists of a housing with tubular, internals flowed through by a temperature control medium, consisting of layers arranged in a meandering manner and pipe coils intersecting from layer to layer, the pipe coils having a common Have inflow and outflow.

Bei diesem Mischer nutzt man zum Mischen und zur Verbesserung des Wärmeübergangs den Effekt der schrägen Umströmung der Rohrschlangen aus. Der Flüssigkeitsstrom wird an den mäanderförmigen Rohren geteilt und verschoben. Durch fortgesetztes Auseinanderziehen und Verteilen der Flüssigkeit lassen sich sehr rasch ausreichende 'lischgüten erzielen. Gleichzeitig trägt der Mischvorgang zur Verbesserung des Wärmeübergangs bei, weil die war^nahen Schichten ins Innere des Rohres und die inneren Schichten an die Rohrwand befördert werden. Solche Mischer werden daher auch alsThis mixer uses the inclined effect to mix and improve the heat transfer Flow around the pipe coils. The liquid flow is divided at the meandering pipes and postponed. By continually pulling apart and distributing the liquid, you can very quickly achieve sufficient fish quality. At the same time, the mixing process improves the heat transfer because the layers close to it were carried into the interior of the pipe and the inner layers to the pipe wall will. Such mixers are therefore also called

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Reaktor für exotherme Prozesse in der chemischen Verfahrenstechnik verwendet.Reactor for exothermic processes in chemical engineering used.

Die bekannten Mischer dieser Bauart haben den Nachteil/ daß sie fertigungstechnisch erhebliche Anforderungen stellen und ihre Handhabung nicht auf die betriebliche Praxis zugeschnitten ist. Insbesondere besteht das Bedürfnis, daß sich die Mischstrecke problemlos in vorhandene Anlagen ein- bzw. ausbauen läßt.The known mixers of this type have the disadvantage / that they have considerable manufacturing requirements and their handling is not tailored to operational practice. In particular, there is a need that the mixing section can be easily installed or expanded in existing systems.

Das Ziel der Neuerung besteht darin, den beschriebenen Mischer in dieser Hinsicht konstruktiv zu verbessern.The aim of the innovation is to constructively improve the mixer described in this regard.

Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß dadurch gelöst, daß die senkrecht zur Gehäuseachse angeordneten Zu- und ΔΚ1 all f-rn>iy*«a τ_ιλ A -i £a A τ α mäanijgrf nrm^rton RohrSChlSH^Sn einmünden, an einem dem Gehäuse zugeordneten, mit einer zentralen Öffnung versehenen Flansch befestigt sind. This object is achieved according to the invention in that the inlet and ΔΚ1 all f-rn> iy * «a τ_ιλ A -i £ a A τ α mäanijgrf nrm ^ rton RohrSChlSH ^ Sn , arranged perpendicular to the housing axis, open into a with a central opening provided flange are attached.

Vorteilhaft weist das Gehäuse einen rechteckigen, vorzugsweise quadratischen Innenquerschnitt auf.The housing advantageously has a rectangular, preferably square internal cross-section.

Bei einer verbesserten Ausführung sind die Rohrschlangeneinbauten durch einen am Flansch befestigten Zuganker mechanisch stabilisiert. Auf diese Weise kann das Rohrbündel gegen unzulässige axiale Verformung geschützt werden.In an improved design, the pipe coil internals are secured by a tie rod attached to the flange mechanically stabilized. In this way, the tube bundle can prevent impermissible axial deformation to be protected.

Zur Verbesserung des Wärmeaustausches wird zweckmäßig auch das Gehäuse temperiert. Aus diesem Grund wird das Gehäuse als temperierbarer Doppelmantel ausge-To improve the heat exchange, the temperature of the housing is also expediently controlled. Because of this, will the housing is designed as a temperature-controllable double jacket

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bildet.forms.

Der neue Mischer ist von der Konstruktion her so konzipiert, daß sich der fertigungstechnische Aufwand in vernünftigen Grenzen hält. Der wesentliche Vorteil gegenüber den bekannten Konstruktionen liegt jedoch in der einfachen Demontierbarkeit. Für Servicezwecke braucht z.B. nur der Flansch mit dem daran befindlichen Schlangenrohrpaket gelöst und aus dem Gehäuse herausgezogen werden. Auf diese Weise können Reparatüren schnell und problemlos ausgeführt werden. Die Ausführung mit rechteckigem bzw. quadratischem Innenquerschnitt hat gegenüber der Grundausführung den Vorteil, daß das Rohrschlangenpaket den gesamten Mischerquerschnitt ausfüllt und seitliche TotzonenThe new mixer is designed in such a way that the manufacturing effort in holds reasonable limits. The main advantage over the known constructions, however, lies in the ease of dismantling. For service purposes, for example, only the flange with the attached one is needed Coiled tube package can be loosened and pulled out of the housing. In this way, repairers can can be carried out quickly and easily. The version with a rectangular or square inner cross-section has the advantage over the basic version that the coil package covers the entire Mixer cross-section fills and lateral dead zones

_1C vermieden werden. _1C should be avoided.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel anhand einer Zeichnung näher beschrieben. Die wesentlichen Teile der perspektivisch dargestellten Mischstrecke sind das Doppelmantelgehäuse 1 und die am Flansch 2 befestigten Rohrschlangeneinbauten 3. Das Doppelmantelgehäuse wird über einen Kühlmittelzu- 4 und Kühlmittelablauf 5 temperiert. Der Querschnitt des Rohrschlangenpaketes 3 ist dem quadratischen Innenquerschnitt des Gehäuses 1 angepaßt. Die einzelnen EIemente des Rohrschlangenpaketes 3 bestehen aus mäanderförmig gebogenen Rohren 6-j $ 6₂, 6₃ usw. Jedes Rohrelement S₁ bzw.6₂ usf.bildet eine Lage in dem Paket. Am unteren Ende (nicht sichtbar) geht das Rohr O₁ in das Rohr 6₂ in der angrenzendenAn exemplary embodiment is described in more detail below with reference to a drawing. The essential parts of the mixing section shown in perspective are the double-jacket housing 1 and the pipe coil internals 3 attached to the flange 2. The double-jacket housing is temperature-controlled via a coolant inlet 4 and a coolant outlet 5. The cross section of the tube coil package 3 is adapted to the square internal cross section of the housing 1. The individual elements of the tube coil package 3 consist of meandering curved tubes 6-j $ 6 ₂ , 6 ₃ etc. Each tube element S ₁ or 6 ₂ etc. forms a layer in the package. At the lower end (not visible) the tube O ₁ goes into the tube 6 ₂ in the adjacent one

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Lage über. Dasselbe gilt für das Rohr63 bezüglich 64, das Rohr 65 bezüglich 6g usw. Die Rohre 6·] , 63, 65 usw. sind am oberen Ende mit einem in den Flansch 2 eingebauten Temperiermittelzulauf 7 verbunden, während die "Rücklaufrohre" 6₂* 64, 6g usw.Location over. The same applies to the pipe 63 with respect to 64, the pipe 65 with respect to 6g etc. The pipes 6 ·], 63, 65 etc. are connected at the upper end to a temperature control medium inlet 7 built into the flange 2, while the "return pipes" 6 ₂ * 64 , 6g etc.

mit einem in den Flansch eingebauten Temperiermittelablauf 8 verbunden sind. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, sind die Rohre 6·), und 6₂/ 63 und 64, 65 und 6g usw. je zweier aneinandergrenzender Lagen in dem Paket so gegeneinander versetzt, daß sich jeweils ein Rohr einer Lage mit dem entsprechenden Rohr derare connected to a temperature control medium drain 8 built into the flange. As apparent from the drawing, the pipes 6 ×), and 6 _2/63 and 64, 65 and 6g, etc. of each two adjacent layers in the package so offset from one another, that in each case a pipe of a sheet with the corresponding tube of the

j darauffolgenden Lage unter einem Winkel von O bis 120°j subsequent position at an angle of 0 to 120 °

kreuzt. Bei dieser Anordnung ist also jeweils die übernächste Lage wieder parallel zu der gerade herausgegriffenen Lage. Entsprechend der Zeichnung sind z.B. jeweils die geradzahligen und die ungeradzahlig numerierten Rohrschlangen aneinander parallel, d.h. ⁶1 Il ⁶3 II ⁶5 usw. und 6₂ || ⁶4 || ⁶g usw. Wie schon beschrieben, münden die Rohre 6-j , 63, 6,- usw. am oberen Ende parallel nebeneinander in das Zulaufrohr 7 und die Rohre 6₂, 6^, 6g. parallel nebeneinander in das Ablaufrohr 8 ein. Zulaufrohr 7 und Ablaufrohr 8 sind fest in den Flansch 2 eingelötet und senkrecht zur Rohrachse nach außen geführt. Das gesamte Rohrschlangenpaket 3 hängt also über die Zu- und Ablaufrohre 7 und 8 an dem Flanschcrosses. In this arrangement, the next but one layer is again parallel to the layer just picked out. According to the drawing, for example, the even-numbered and odd-numbered tube coils are parallel to one another, ie ⁶ 1 II ⁶ 3 II ⁶ 5 etc. and 6 ₂ || ⁶ 4 || ⁶ g etc. As already described, the pipes 6-j, 63, 6, - etc. open at the upper end parallel next to one another into the inlet pipe 7 and the pipes 6 ₂ , 6 ^, 6g. parallel to each other in the drain pipe 8. Inlet pipe 7 and outlet pipe 8 are firmly soldered into the flange 2 and led to the outside perpendicular to the pipe axis. The entire tube coil package 3 thus depends on the inlet and outlet pipes 7 and 8 on the flange

2. Zur Erhöhung der Stabilität kann ein axialer Zug-2. To increase stability, an axial tensile

K anker 9 vorgesehen werden, der am Flansch 2 angeK anchor 9 are provided, which is attached to the flange 2

schraubt ist und am gegenüberliegenden Ende mit damis screwed and at the opposite end with dam

Ι ,η unteren Ende des Rohrschlangenpaketes 3 verbunden ist. Dadurch wird das Rohrschlangenpaket 3 gegen-Ι, η the lower end of the tube coil package 3 connected is. As a result, the tube coil package 3 is opposed

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über Deformationen axialer Richtung stabilisiert. In dem Plansch 2 befindet sich eine zentrale öffnung 10 für den Durchtritt des Produktstromes, die dem Innenquerschnitt des Gehäuses 1 angepaßt ist. Durch die Löcher 11 wird der Flansch 2 mit dem Gegenflansch 12 am Gehäuse 1 verschraubt. Diese Anordnung erlaubt es, in einfacher Weise bei Bedarf mehrere Mischstrekken in Serie jeweils um 90° versetzt hintereinander zu schalten.Stabilized by deformations in the axial direction. In the splash 2 there is a central opening 10 for the passage of the product stream, which is adapted to the internal cross section of the housing 1. By the holes 11 becomes the flange 2 with the mating flange 12 screwed to the housing 1. This arrangement makes it possible, in a simple manner, to have several mixing sections if required to be switched one behind the other in series offset by 90 °.

Wegen seiner guten Eigenschaften als Mischer und als Wärmetauscher erscheint die neue Vorrichtung besonders zur Durchführung von exothermen Polymerisationsreaktionen geeignet. Dabei kommen die guten Eigenschaften hinsichtlich der Mischgüte und des Wärmeaustausches gleichermaßen zum Tragen.Because of its good properties as a mixer and as a Heat exchanger appears the new device especially for carrying out exothermic polymerization reactions suitable. This is where the good properties come in terms of mixing quality and heat exchange equally to wear.

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Claims

«■« t protection claims

1) Device for mixing and / or temperature control of viscous media, consisting of a housing (1)

^! and tubular, from a temperature control means

• 5 internals (3) flowed through, which consist of layers

arranged meandering and crossing pipe coils (6.,), (6 ₂ ) # (63) etc. from layer to layer and the pipe coils (6- |),

: (62) / (63) etc. a common entry and exit

f; 10 run (7,8), characterized in that the j, inlet and outlet arranged perpendicular to the housing axis

Drainage pipes (7, 8) on one of the housing (1) assigned and provided with a central opening (10) Flange (2) are attached.

2) Device according to claim 1, characterized in that the housing (1) has a rectangular, preferably Has a square internal cross-section.

3) Device according to claims 1 to 2, characterized in that the pipe coil internals (3) are stabilized by a tie rod (9) attached to the flange (2).

j, 4) device according to claims 1 to 3, characterized

! indicates that the housing (1) as tempered

Barer double jacket is formed.

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