DE8231256U1 - Vorrichtung zum kontinuierlichen Mischen von Trockengut mit einer Flüssigkeit und Fördern des Mischgutes - Google Patents

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Vorrichtung zum kontinuierlichen Mischen von Trockengut mit einer Flüssigkeit und Fördern des Mischgutes.

Die Neuerung betrifft eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Mischen von Trockengut mit einer Flüssigkeit und Fördern des Mischgutes, die insbesondere für die Herstellung von Mörtelmischungen geeignet ist.

Vorrichtungen dieser Art sind bereits in vielfältigen Ausführungsformen bekannt. Sie bestehen im wesentlichen aus einem Vorratsbehälter für das in der Regel pulverfönrige Trockengut, Dosierartnaturen für die Flüssigkeit, einem vorzugsweise vertikal angeordneten Mischer mit einer in einem Rohr drehenden Mischerwelle mit wenigstens zwei längsparallel zur Mischerachse angeordneten und über Stege mit

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zumindest der Mischerwelle verbundenen Abstreifern, die/bis in den Übergangsbereich Tröckeil/Naß reichen und am unteren Ende der Welle vorgesehenem Mltnehmerflnger für den Antrieb der Exzenterschnecke der sich anschließenden Förderpumpe. Das Trockengut wird bei einer solchen Vorrichtung kontinuierlich aus dem Vorratsbehälter in den Mischer transportiert und hier mit der Flüssigkeit, die über die Dosierarmatur ebenfalls kontinuierlich zugegeben wird, durch die sich drehende Mischerwelle zu dem Mischgut, beispielsweise Mttrtelbrei, vermischt. Die sich an das Mischrohr anschließende Pumpe, vorzugsweise eine Exzenterschneckenpumpe, fördert das Mischgut durch biegsame Schläuche zum Verbrauchsort.

Bei diesen bekannten Vorrichtungen ist im Miechrohr eine rotierende Mischerwelle vorgesehen, die aufgabegemäß das Trockengut kontinuierlich mit der Flüssigkeit vermischt.

Es hat sich dabei indessen gezeigt, daß daB Mischgut nicht immer in genügender Weise aufgeschlossen und mit der Flüssigkeit vermischt wird. Die bisher übliche Ausgestaltung der Mischerwelle mit wenigstens zwei längsparallel zur Mischerachse angeordneten und über Stege mit der Mischerwelle verbundenen Abstreifern, die sich an der Rohrwandung entlang bewegen und ein Festsetzen des Mischgutes an der Rohrwandung verhindern, führt häufig dazu, daß das Mischgut im Zentrum des Mischrohres von der mechanischen Drehbewegung nicht ausreichend erfaßt wird und damit die Scherkräfte auf das Mischgut gering sind, weil die beiden Abstreifer in geringem Abstand zur Wandung des Mischrohres rotieren und den zentralen Kern des Mischgutes nur wenig beeinflussen.

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Insbesondere tritt bei sogenannten Trockenmörteln mit hohem Äntöii an feinteiligem Material aufgrund solcher unzul&hq-' licher Vermischung eine erhöhte "Knotenbildürtg" in dem Mörtelbrei auf_f d.h, es bilden sich kleine Klumpen aus TrockenmÖrtel, die bei der anschließenden Verarbeitung des Mischgutes beispielsweise beim Auftragen von Putzmörtel

I euf Decken und Wänden beim Glattziehen Rillen in der Mör- |; telschicht erzeugen.

ξ ( ") Dies erweist sich somit in der PraxAs als außerordentlich & nachteilig, weil eine Nachbehandlung der aufaetracfenen I Putzmörtelschicht erforderlich ist.

I Die Erzielung einer gleichbleibenden Konsistenz des Misch-I gutes ist eine Hauptaufgabe bei derartigen Vorrichtungen. I Weiterhin soll das Mischgut gute Fördereigenschaften und I eine gute Bearbeitbarkeit und Geschmeidigkeit besitzen, I damit die nachträgliche Verarbeitung ohne Schwierigkelten 1 erfolgen kann. Für die Bearbeitbarkeit und Geschmeidigkeit ifi des Mörtels ist der Luftporengehalt von großer Bedeutung, 1 Herkömmlicher Mörtel weist üblicherweise einen Luftporen-I gehalt von 4 bis 8 % auf. Wenn dieser Luftporengehalt um I < / 50 bis 80 % angehoben wird, dann macht sich das nicht nur I durch eine wesentlich verbesserte Geschmeidigkeit des Mör-,1 tels und dadurch bedingte bessere Verarbeitbarkeit, sondern auch durch eine erleichterte Förderung durch die Schläuche, verringertes spezifisches Gewicht und einen verringerten Verschleiß der Pumpe bemerkbar. Darüber hinaus ergibt sich eine gewisse Materialeinsparung sowie eine verbesserte Wärmedämmung der mit solchem Mörtel verputzten Wand oder Decke.

Man hat ganz allgemein bereits versucht durch chemische Zusätze wie Porenbildner, Schäumer usw. den verschiedenen Mörtelarten einen höheren Luftporengehalt zu verleihen. Fs

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zeigt sich jedoch, daß auf diese Weise nur eine verhältnismäßig hohe Zugabe von Porenbildnern den Luftporenoehalt des Mörtels tatsächlich merklich erhöhen und damit die Morteleigenschaften verbessern kann. Ein solch hoher Zusatz von Porenbildnern verteuert indessen den Mörtel cranz erheblich und beeinträchtigt in gewissem ümfanqe auch die Festigkeitseigenschaften des damit hergestellten Verputzes.

Es ist bereits bekannt, daß die Eigenschaften des mit einer solchen Vorrichtung kontinuierlich hergestellten Mörtels und seine Bearbeitbarkeit und Geschmeidiakeit in Abhänqiqkeit von dem im Mörtel enthaltenen Luftporengehalt durch Veränderung an der Mischerwelle beeinflußt werden kann.

So ist beispielsweise aus der Europäischen Patentschrift 0019288 eine Vorrichtung bekannt, bei der man abweichend von der bisher üblichen zweiflügeligen Mischerwelle einen Mischrotor verwendet, um das Trockengut mit der Flüssigkeit zu mischen. Abgesehen von dem ganz erheblichen mechanischen Mehraufwand im Bereich der Mischkammer ist es unbestreitbar, daß solche Ausbildungen des Mischers bei der erforderlichen Reinigung von Mischkammer und Rotor einen nicht unerheblichen Mehraufwand an Zeit und Sorgfalt des Bedienungspersonals erfordern, um die gewünschte Funktion und stets gleichbleibend gute Mischergebnisse zu gewährleisten.

Es 1st daher Aufgabe der vorliegenden Neuerung eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Mischen von Trockenemt mit einer Flüssigkeit und Fördern cles Mischgutes der einaancrs beschriebenen Art zu schaffen, bei der mit Geringem konstruktivem Mehraufwand eine Mischerwelle zum Einsatz kommt, die unterschiedliches Trockengut in einwandfreier Weise wife Flüssigkeit vermischt und das entstehende Mischgut, also beispielsweise Mörtelbrei, knotenfrei aufschließt und

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den Luftporengehalt in de*n Mischgut um wenigstens 50% oder mehr erhöht.

Gelöst wird diese Aufgabe neuerungsgemäß durch eine besondere Ausgestaltung der in der Vorrichtung zum Einsatz kommenden Mischerwelle, die dadurch gekennzeichnet ist, daß dieselbe im Naßbereich einen die Abstreifer verbindenden Schleuderflügel aus vertikal angeordnetem Flachmaterial aufweist. Ein solcher SchleudertlUael wirkt direkt auf das im Zentrum des Mischrohres befindliche Mischgut V ^ ein und schleudert es nach außen, so daß es noch von den Enden der Abstreifer erfaßt und kräftig mit der Flüssigkeit durchgemischt wird.

Die neuerungsgemäße Ausgestaltung der Mischerwelle führt somit ohne Veränderung der übrigen Vorrichtung zu einem wesentlich gleichmäßigerem Mischgut, welches weitaehend knotenfrei ist.

Da die Außenabmessungen der Mischerwelle nicht qeändert sind, ergibt sich die Möglichkeit, die neuerungsgemäß ausgestaltete neue Mischerwelle auch in bereits im Einsatz befindliche Mischvorrichtungen einzusetzen, um so die Qualität der mit diesen Vorrichtungen erzeugten Mörtelmischungen zu verbessern.

Das gleiche gilt auch für die nachfolgend im einzelner noch näher beschriebenen weiteren vorteilhaften Ausgestaltungen der neuerungsgemäßen Vorrichtung.

So ist gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der neuerungsgemäßen Vorrichtung die Mischerwelle im Bereich des Schleuderflügels mit flachen, im wesentlichen waagerecht und senkrecht zu dem SchleuderflÜgel angeordneten MlscherflugeIn versehen. Dleöe Mischerflügel _t die

in horizontaler Richtung in dem Mischrohr rotieren, zerteilen die im Zentrum des Mischrohres gebildete Mischgutsäule und sorgen so für eine innige Durchmischung desselben mit der Flüssigkeit.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Neuerung ist die Mischerwelle im Anschluß an den Schleuderflügel im Naßbereich des Mischrohres mit in einer oder mehreren Ebenen im wesentlichen waaaerecht an-, geordneten radialen Mischerflügeln versehen. Durch diese zusätzlichen Mischerflügel wird eine weitere kräftige Durchmischung des Mischgutes erreicht und somit die Qualität des Mischgutes wesentlich verbessert.

Es hat eich weiterhin als sehr vorteilhaft erwiesen, wenn die MieCsierflUgel endseitig mit längsparallel zur Mischerachse angeoronettii Abstreifmessern verbunden sind. Durch eine solche Ausgestaltung wird die Stabilität der Mischerflügel wesentlich verbessert,und darüber hinaus sorcren die Abstreifmesser dafür, daß sich das Mischgut nicht an der Wandung des Mischrohres festsetzt. Die Abstreifmesser können dabei in ähnlicher Weise ausgebildet sein wie die im (") Trockenbereich vorgesehenen Abstreifer, die über Stege mit der Mischerwelle verbunden sind und im wesentlichen aus in Drehrichtung nach außen zeigenden Stäben mit im wesentlichen rechteckigem Querschnitt bestehen.

Es hat sich weiterhin als sehr vorteilhaft erwiesen, wenn die im Naßbereich angeordneten radialen MischerflUgel zumindest teilweise nach außen geneigt angeordnet sind. Von Vorteil ist es weiterhin, die Mischerflügel entgegen der Drehrichtung um bis zu 20° geneigt auszubilden.

Eine solche Ausführungsform erweist sich insbesondere für die Herstellung eines Mörtels mit relativ hohem Luftpören-

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gehalt als besonders vorteilhaft

Gemäß einer anderen zweckmäßigen Ausgestaltung der neuerungsgemäßen Vorrichtung ist der Drehkreisdurchitiesser der Abstreifmesser kleiner als der Drehkreisdurchmesser der Abstreifer, Das hat zur Folge, daß der Verschleiß im Bereich der Abstreifmesser geringer ist, so daß für die Herstellung der Abstreifmesser dünneres Material verwendet werden kann.

{ ) Es 1st zwar an sich brkannt, daß eine siebartige Anordnung von Mischerflügeln auf der Mischerwelle einen im wesentlichen fertig angeteigten Mörtel dahingehend verbessert, daß der Mörtel ein hohes Maß an Geschmeidigkeit erreicht·, knotenfrei ist und sogar einen erhöhten Luftporenanteil aufweist. Eine solche Anordnung ist jedoch nicht ohne weiteres geeignet für Mischer mit kurzer Mischstrecke, wie sie bei der neuerungsgemäßen Vorrichtung Anwendung findet, um beispielsweise Trockenmörtel einwandfrei mit Wasser zu vermischen. Bei einer solchen siebartigen Ausbildung der Mischflügel besteht die Gefahr, daß ungenügend benetztes Trockenmaterial an den Sieben festbackt und dieselben nach μ. - kurzer Zeit vollständig zusetzt. Hinzu kommt, daß wegen der geringen zur Verfügung stehenden Bauhöhe die Mischkammer nur ein relativ kleines Volumen aufweist, so daß der Mörtel in wenigen Sekunden vermischt sein muß und die Mischwelle nicht beliebig lange ein und dasselbe Volumenteil Mörtel bearbeiten kann, wodurch neben der erwünschten Ver^ basserung des MK^tsis auch wiederum eine Reinigung der Mischsiebe erfolgen würde.

Es hat sich daher gezeigt, daß eine weitere Verbesserung der neuerungsgemäßen Vorrichtung dadurch erzielt werden kann, daß die Schleuderflügel, die im Trocken/fJaßbereich, also im Ubergangsbereich, angeordnet sind, in Form eit?e:r Gitterfläche in den Naßbereich verlängert sind. Eine solche

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Ausführungsform erweist sich insbesondere für das Vermisdhett der Verschiedenartigen MÖrtelmaterialien mit Wasser als besonders vorteilhaft und ergibt ein Mischgut/ welches ausgezeichnete Verarbeitungseigenschaften besitzt.

In zahlreichen Versuchen, die mit den verschiedenartigsten Tröckenmafcerialien durchgeführt wurden/ hat sich gezeigt/ daß eine intensive Verwirbelung des Trockenmörtels vor der Vermischung mit dem Anmachwasser erforderlich ist, um das ( Trockengut hinreichend mit Luft zu durcheetzen, damit bei der anschließenden Vermischung mit Wasser ein homogener Mörtelbrei mit relativ hohem Luftporangehalt erzielt wird, der sich leicht und problemlos verarbeiten läßt.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführtfhgsform der neuerungsgemäßen Vorrichtung ist daher die Mischerwelle im Trockenbereich mit einem zusätzlichen SchleuderflUgel und/oder einer Bandschnecke versehen·

Durch diese zusätzliche Auegestaltung der Mischerwelle im Trockenbereich wird das Trockengut hinreichend mit Luft durchsetzt, bevor die Vermischung mit dem Wasser erfolgt.

Der im Naßbereich des Mischrohres fertig gemischte Mörtel wird von der sich anschließenden Förderpumpe aufgenommen und über die Rohrleitung zum Verbrauchsort gefördert. Es hat sich gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Neuerung als sehr zweckmäßig erwiesen, wenn der Mitnehmerfinger am Ende der Mischerwelle auf annähernd Innendurchmesser des Mischrohres verlängert ist und an der Unterseite mehrere Aussparungen und Vorsprünge aufweist, die mit entsprechenden Vorsprüngen auf der Mischerseite des Saugflansches zusammenwirken und miteinander kämmen, so daß das hindurchtretende Mischaut vor dem Eintritt in die Saugpumpe einer nochmaligen Durchmi-

schung unterworfen wird, wodurch auch die letzten Knoten im Mischgut beseitigt werden.

Anhand der in den anliegenden Zeichnungen dargestellten AüsfUhrüngsbeispiele wird die vorliegende Neuerung im einzelnen näher erläutert.

in den Zeichnungen zeigt:

^ Figur 1 eine neuerungsgetnäße Vorrichtung zum

kontinuierlichen Mischen von Trockengut mit einer Flüssigkeit und Fördern des Mischgutes. Der Mischer ist dabei in dieser Figur zusätzlich noch als Schnitt längs der Linie A-B dargestellt.

Figur 2 eine andere Ausführungsform der vorliegenden Neuerung bei der ebenfalls der Mischer zusätzlich als Schnitt längs der Linie A-B gemäß Figur 2 dargestellt ist.

(\ Figur 3 eine andere Ausgestaltung der in der neuer

ungsgemäßen Vorrichtung verwendbaren Mischerwelle.

Figur 4 eine weitere Ausgestaltung der in der neuerungsgemäßen Vorrichtuna verwendbaren Mischerwelle.

Figur 5 eine bevorzugte Ausgestaltung der in der

neuerungsgemäßen Vorrichtung verwendbaren Miseherwelle, bei der die Verbindung mit im Exzenter der Förderpumpe zusätzlich vergrößert dargestellt ist.

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Die in Figur 1 dargestellte neüeirüngsgemäße Vorrichtung weist ein mit Rollen 1 verfahrbares Maschinengestell 2 auf. Dasselbe trägt einen Vorratsbehälter 3, in dsm ein mit einem Motor 4 angetriebenes Förderorgan 5 für das Trockengut angeordnet ist. An diesen Vorratsbehälter 3 schließt sich ein Mischrohr 6 mit darin angeordneter Mischwelle 7 an. Diese Mischwelle 7 wird von einem Antriebsmotor 8 angetrieben. Am unteren Ende des Mischrohres 6 schließt sich die Förderpumps an, deren Exzenterschnecke 9 Über die Mischwelle 7 ebenfalls vom Antriebsmotor 8 angetrieben wird.

Eine Dosierarmatur 10 regelt den Flüssigkeitszulauf in das Mischrohr 6,

Die Mlechwelle 7 ist nochmals als Schnitt lfcJngs der Linie A-A dargestellt, Sie weist -neuerungsgemäß im Trockenbereich zwei Abstreifer 11 auf, die längsparallel zur Mischer-Bchse angeordnet sind. Die beiden Abstreifer 11 besitzen einen vorzugsweise rechteckigen Querschnitt und reichen bis in den Ubergangsbereich Trocken/Naß dee Mischdutes. An ihrem unteren Ende sind die Abstreifer 11 Über den Schleuderflügel 12 miteinander verbunden. Der SchleuderflUgel M /~\ ist mit im wesentlichen waagerecht angeordneten radial nach außen ragenden Mischerflügeln 13 versehen, die auch noch zumindest in einer weiteren Ebene an der Mischerwelle 7 angeordnet sind. Die freien Enden dieser Mischerflügel 13 sind über Abstreifmesser 14 fest miteinander verbunden und bilden so eine Einheit. Das Ende der Mischerwelle 7 ist als Mitnehmerfinger 15 ausgebildet, der in eine entsprechende Aufnahme der Exzenterschnecke 9 der Förderpumpe eingreift und so die Verbindung zwischen Exzenterschnecke 9 und Antriebsmotor 8 herstellt.

Im Trockenbereich weist die Mischerwelle 7 zusätzlich noch eine Bandschnecke 16 auf, die zur Auflockerung des Trocken-

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- 11 materials dieftt.

Bei del: in Figur 2 dargestellten Ausführungsform der vorliegenden .Neuerung ist die Mischerwelle 7 im Tföökenbereich mit einer Bandschnecke 16 mit in Drehrichtuno nach unten zur Naßzone fördernder Wirkung versehen. Des weiteren sind die im NaSbereich angeordneten Mischerflügel über Abstreifmesser 14 miteinander verbunden/ wobei die unteren Mischerflügel nach außen geneigt angeordnet sind. Die Abstreifmesser

weisen einen vorzugsweise rechteckigen Querschnitt auf.

In Figur 3 ist eine weitere Ausgestaltung der in der neuerungsgemäßen Vorrichtung verwendeten Miachwelle 7 därge- «tellt. Die iti Naßbereieh angeordneten unteren Mischerflüge 1 13 sind nicht nur nach außen geneigt angeordnet, sondern auch entgegen der Drehrichtüng um bie zu 2o° geneigt ausgebildet.

Figur 4 zeigt eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der in der neuerungsgemäßen Vorrichtung verwendbaren Mischwelle 7. Die Schleuderarme 12 sind in Form einer Gitterflache 17 in den Naßbereieh verlängert.

Figur 5 beschreibt eine bevorzugte Ausgestaltung der zur neuerungsgemäßen Vorrichtung gehörenden Mischerwelle Bei derselben ist der Mitnehmerfinger 15 am Ende der Miecherwelle 7 auf annähernd Innendurchmesser des Mischrohres 6 verlängert und an der Unterseite sind mehrere Aussparungen bzw. Vorsprünge 18 vorgesehen, die mit entsprechenden Vorsprüngen 19 an der Oberkante des Saugflansches 20 zusammenwirken .

Claims (1)

1. SCHUTZANb' PRÜCHE

   1.

   Vorrichtung zum kontinuierlichen Mischen von Trockengut mit einer Flüssigkeit und Fördere des Mischgutes, bestehend aus einem Vorratsbehälter (3) für das Trockengut» Dosierarmaturen (10) für die Flüssigkeit, einem vorzugsweise vertikal angeordneten Mischer (6) mit einer in einem Rohr drehenden Mischerwelle (7) mit wenigstens zwei längsparallel zur Mischerachse angeordneten und über Stege mit öer Mischerwelle (7) verbundenen Abstreifer (11), die bis in den Ubergangsbereich Trocken/Naß reichen und am unteren Ende der Welle (7) vorgesehenen Mitnehitierfinger (15) für den Antrieb der Exzenterschnecke (9) der sich anschließenden Förderpumpe, dadurch gekennzeichnet , daß die Mischerwelle (7) im Naßbereich eihen die Abstreifer (11) verbindenden

   % - 13 -

   Schleuderflügel (12) aus vertikal angeordnetem

   f ■ Flachmaterial aufweist,,

   2· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch

   J gekennzeichnet, daß die Mischer-

   * welle (7) im Bereich des Schleuderflücrels (12)

   Ί mit flachen, im wesentlichen waagerecht und senk-

   ■* recht zu den Schleuderflügeln (12) angeordneten

   Mischerflügeln (13) versehen ist.

   Γ O ³· Vorrichtung nach Anspruch 1 oder An&pruch 2, { dadurch gekennzeichnet,

   ^daß <3ie Mischerwelle (7) im Anschluß an den

   j Schleuderflügel (12) im Waßbereich in einer oder

   mehreren Ebenen mit im wesentlichen waagerecht angeordneten radialen Mischerflügeln (13) versehen ist.

   4. Vorrichtung nach Anspruch 3 , dadurch

   gekennzeichnet , daß die Mischerflügel (13) endseitig mit längsparallel zur Mischerachse angeordneten Abstreifmessern (14) verbunden sind.

   5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder Anspruch 4 _f dadurch gekennzeichnet, daß die im Naßbereich angeordneten radialen Mischerflügel (13) zumindest teilweise nach außen geneigt angeordnet sind.

   6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die MischerflÜ gel (13) entgegen der DrehricMung um bis zu geneigt angeordnet sind*

   7* Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6 , dadurch gekennzeichnet ^ daß der Drehkreisdurchitiesäer der Abstreifmesser (14) kleiner als der Drehkreisdurchwessör der Abstreifer (11) ist,

   8* Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet/ daß die SchleuderflÜgel (12) in Form einer GitterflMche (17) in den Naßbereich des Mischrohres verlängert sind.

   9. Vorrichtung nach einem odör mehreren der Ansprüche

   1 bis 8 , dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmerfinger (15) am Ende der Mischerwelle (7) auf annähernd Innendurchmesser des Mischrohres verlängert ist und an der Unter-* seite mehrere Aussparungen und/oder VorsprUnae

   (18) aufweist, die mit entsprechenden Vorsprüngen

   (19) auf der Unterseite des Saugflansches (20) zusammenwirken.

   10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischerwelle (7) im Trockenbereich einen zusätzlichen SchleuderflÜgel und/oder eine Bandschnecke (16) aufweist.