DE931165C

DE931165C - Homogenisator mit Schleuderscheibe

Info

Publication number: DE931165C
Application number: DEA3185A
Authority: DE
Inventors: Michel Dr Ince
Original assignee: STRATEG AB
Current assignee: STRATEG AB
Priority date: 1949-10-20
Filing date: 1950-08-10
Publication date: 1955-08-01

Description

Homogenisator mit Schleuderscheibe Die Erfindung bezieht sich auf die Verbesserung eines bekannten, zur Mischung bzw. Verarbeitung verschiedenster, insbesondere flüssiger und zähflüssiger Stoffe geeigneten Homogenisators, zu dessen wesentlichsten Konstrulktionsteilen eine bekannte mit sehr hoher Drehzahl in einem engen Behälter umlaufende Schleuderscheibe gehört, die nicht nur das auf der einen Seite eintretende Gut durch die Zentrifugalkraft auf derselben Scheibenseite über den Scheibenrand hinauszuschleudern vermag, sondern außerdem n,odh durch Löcher in der Scheibe die Möglichkeit bietet, eine Teilmenge des Flüssu ,keitsgemisches auf die andere Scheibenseite abzuleiten, sie an der Schleuderwirkung unter gleichzeitiger scharfer Ablenkung nach außen teilnehmen zu lassen und mit dem anderen Flüssigkeitsstrom auf der erstgenannten Scheibenseite unter zusätzlicher Wirbelung wieder zu vereinigen.
Während bei den bekannten Schleuderscheiben die erwähnten Löcher meistens parallel zur Achse stehen und daher das Lochvolumen für den Flüssigkeitsdurchfluß wegen der beiderseitigen Saugwirkung praktisch keine große Bedeutung hat, sollen gemäß der Erfindung die Scheibenlöcher in bezug auf dlie Achse der Schleuderscheibe von der Beschickungsseite aus divergieren. Auf diese Weise ist mit einem Durchfluß einer Teilmenge der Flüssigkeit nach der anderen Scheibenseite mit Sicherheit zu rechnen, wodurch die Misch- und Homogenisierwirkung gegenüber der bekannten Ausführungsform der gelochten Schleuderscheibe begünstigt wird. Die Schräglöcher in der Scheibe können sogar eine düsenähnliche Wirkung hervorrufen, so daß in den dünnen durch die Zentrifugalkraft erzeugten Flüssigkeitsfilm der der Beschickungsseite abgewandten Scheibenseite feine scharfe Flüslslgkeitsstrahlen eindringen.
Ein Ausführungsbeispiel eines Homogenisators mit einer Schleuderscheibe gemäß der Erfindung ist aus der Zeichnung ersicihtlich, in der Fig. I einen senkrechten Mittelschnitt durch eine Kleinstausführung eines solchen Gerätes etwa in natürlicher Größe zeigt, während die Fig. 2 und 3 Aufsichten auf die Schleuderscheibe mit verschiedener Lochanordnung zeigen.
In einem kapselförmigen durch Deckel 1 und Boden 2 gebildeten Gehäuse läuft die bekannte mit Löchern versehene Schleuderscheibe 3 um. Zur Homogenisierwirkung ist wie üblich der Spalt zwischen den inneren Stirnflächen des Gehäuses und der Schleuderscheibe sehr gering gehalten. Er beträgt z. B. I,5 mm, kann aber natürlich je nach dem zu bearbeitenden Gut auch geringere Werte annehmen, wobei die niedrigste Grenze meistens durch die Beschränkung der dann leicht auftretenden Temperaturerköhung bestimmt ist. Die Beschickung des Homogenisiergehäuses mit dem Flüssigkeitsgemisch erfolgt durch den Trichter 4.
Die Schleuderscheibe 3 ist von unten durch die Welle 5 mit hoher Drehzathlvorzugsweise mit direktem Motorantrieb - angetrieben. Bei einem hier vorzugsweise in Frage kommenden Gesamtdurchmesser des Gerätes von I2 cm wird z. B. eine Drehzahl von 5000U/min gewählt, die sich bei Beschränkung des Rotordurchmessers auf 6 cm auf 10 000 U/min oder auch mehr erhöhen kann.
In bekannter Weise ist natürlich auch bei der Schleuderscheibe 3 gemäß der Erfindung nicht auf die üblichen rillenförmigen Einfräsungen auf beiden Seiten der Schleuderscheibe verzichtet.
Diese Einfräsungen 6 bzw. 6' sind laut Fig. 2 bzw.
Fig. 3 strahlenförmig von der Mitte ausgehend entweder im Grundriß mit gleichbleibender Breite (vgl. Fig. 2) oder auch z. B. im Grundriß kreissegmentförmig (vgl. Fig. 3) ausgeführt. Die Tiefe der Einfräsungen kann sich im Sinne der Fig. I von der Mitte nach außen vergrößern. Zweckmäßigerweise werden sie scharfkantig ausgeführt.
DlureE die schräg gestellten Scheibenlöcher 7 wird ein Teil des Flüssigkeitsgemisches auf die untere Scheibenseite geleitet, dort nach außen unter der Wirkung der Zentrifugalkraft abgelenkt und mit dem oberen Hauptstrom am Schleuderscheibenrande unter Wirbelbildung wieder vereinigt. In gewohnter Weise ist der innere Gehäuseraum durch einen Prallring 8 außen abgeschlossen, der von dem nunmehr außen völlig homogenisierten Gemisch von unten umströmt wird. Durch die hohe Geschwindigkeit dieses durch die Ringrille IO im Gehäuseboden 2 erst nach unten und dann wieder nach oben in die Ringkammer 9 umgelenkten Stromes wird ferner eine zusätzliche Wilrbelbilldun,g erzeugt, so daß man am Au&trittsstutzen 11 mit einem feinsthomogenisierten Gemisch rechnen kann.
Während unter Umständen schon ein einziges schräg gestelltes Loch 7 genügt, kann ihre Zahl aber auch beliebig vermehrt werden. Sie können im Sinne der Fig. 2 kreisförmig oder auch gemäß Fig. 3 in einem spiraligen Grundriß angeordnet sein (vgl. die Löcher 7' auf der Schleuderscheibe 3').
Als Anwendungsgebiete kommen die Herstellung von Pasten, Kremen, Margarine; Schokoladen usw. ia Frage. Auch die Milchhomogenisierung kann unter Umständen mit einem solchen Gerät begünstigt werden. Vor allem ist an eine Kleinstausführung im Rahmen der obigen Abmessungsgrenzen gedacht.

Claims

PATENTANSPRUCH: Homogenisator zur Mischung bzw. Verarbeitung verschiedener, insbesondere flüssiger und zähflüssiger Stoffe, mit einer in einem Behälter arbeitenden, schnell umlaufenden Schleuderscheibe mit Löchern zur Überleitung einer Teilmenge des auf der Beschickungsseite aufgegebenen Gemenges auf die ihr abgewandte Seite, dadurch gekennzeichnet, daß Lochachsen und Schleuderscheibenachse in Richtung auf die der Beschickungsseite abgewandte Seite der Schleuderscheibe divergieren.

Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 605 639.