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Publication number: DEC0000461MA
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BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

Tag der Anmeldung: 24. Januar 1950 Bekanntgemacht am 29. Dezember 1955Registration date: January 24, 1950. Advertised on December 29, 1955

DEUTSCHES PATENTAMTGERMAN PATENT OFFICE

Die Erfindung betrifft eine Homogenisiervorrichtung, bei der das zu homogenisierende Gemenge in einem von einem umlaufenden Teil und einem relativ zu demselben feststehenden Teil begrenzten, etwa zylindrischen Ringspalt zerrieben wird, in den es unter Mitwirkung der Fliehkraft durch Öffnungen in seinem inneren Begrenzungsteil eintritt und stirnseitig austritt.The invention relates to a homogenizing device in which the mixture to be homogenized is in one bounded by a rotating part and a part that is fixed relative to the same, for example cylindrical annular gap is rubbed into which it is driven through openings with the help of centrifugal force enters in its inner delimitation part and exits at the front.

Um das Gemenge schon bei einem einmaligen Durchgang durch die Vorrichtung einer wiederholten Zerreibung zu unterwerfen, wird gemäß Erfindung vorgeschlagen, mindestens zwei Hohlzylinder mit Löchern in der Wandung ineinander und zueinander konzentrisch anzuordnen, wobei jeder zweite Hohlzylinder dem umlaufenden, die übrigen dem feststehenden Teil angehören, wobei die zwischen je zwei Hohlzylindern verbleibenden Ringräume die Ringspalte bilden, durch die das zu homogenisierende Gemenge der Reihe nach von innen nach außen hindurchgefordert wird. Dabei können die die Ringspalte begrenzenden Teile mindestens auf einer Spaltseite mit Nuten vergehen, sein, in die vorzugs-To get the mixture in a single pass through the device a repeated To subject trituration is proposed according to the invention, at least two hollow cylinders with holes in the wall to be arranged in one another and concentrically to one another, with every second Hollow cylinders belong to the circumferential part, the rest to the fixed part, with the between each two hollow cylinders remaining annular spaces form the annular gaps through which the to be homogenized Mixture in sequence from the inside to the outside is challenged. The The parts delimiting the annular gap are at least on one side of the gap with grooves, in which the preferred

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weise die Öffnungen in der Hohlzylinderwand münden.wise the openings in the hollow cylinder wall flow out.

Wenn Nuten an beiden Spaltseiten angeordnet sind, !«'innen die Nuten der einen Spaltseite die der gegenüberliegenden Spaltseite kreuzen. Die Nuten können auch Unterbrechungen aufweisen, die gegenüber den Unterbrechungen der benachbarten Nuten in axialer Richtung unversetzt oder z. B. schraubenlinienartig versetzt sind.If grooves are arranged on both sides of the gap, the inside of the grooves on one side of the gap are those of the cross the opposite side of the gap. The grooves can also have interruptions opposite the interruptions of the adjacent grooves in the axial direction unshifted or z. B. helical are offset.

ίο Zur Aufnahme des aus dem äußersten Ringspalt an einer seiner Stirnseiten oder seinen beiden Stirnseiten austretenden l>earl>eiteten Gemenges können kingräume vorgesehen werden, die die Abführung des (iemenges vermitteln.ίο To accommodate the from the outermost annular gap on one of its front sides or on both of its front sides leaking mixture can King rooms should be provided, which mediate the discharge of the (i crowd.

IS Um die pro Zeiteinheit aus dem das zu bearbeitende (!einenge aufnehmenden Fülltrichter in die Vorrichtung eintretende (iutmenge zu regulieren, läuft gemäß einer bevorzugten Ausführung des Erfindungsgegenstandes der innerste HohlzylinderIS To the per unit of time from which the to be processed (! a narrow filling funnel entering the device to regulate the amount of According to a preferred embodiment of the subject matter of the invention, the innermost hollow cylinder runs

so nicht um, er ist jedoch drehbar gelagert und besitzt einen aus dem ihn umgebenden umlaufenden Hohlzylinder herausragenden Teil, der zusammen mit dem Einfüllstutzen als Drehschieber zur Regulierung des Gemengezuflusses ausgebildet ist. Dabei kann ein Zeiger vorgesehen sein, der die Drehschieberstellung erkennbar macht.so not around, but it is rotatably mounted and has one from the surrounding hollow cylinder protruding part, which, together with the filler neck, acts as a rotary valve for regulation of the batch inflow is formed. A pointer can be provided that shows the rotary valve position makes recognizable.

Besonders bei Ausführungen, bei denen der innerste 1 lohlzylinder nicht umläuft, und bei der Bearbeitung pastcnförmigeu Gutes kann es notwendig sein, die unter der Wirkung der Fliehkraft stehende Förderung des Gemenges durch eine in dem innersten I lohlzylinder angeordnete Fördervorrichtung, z. B. eine Schnecke, zu unterstützen. Especially with designs in which the innermost 1 hollow cylinder does not rotate, and with the It may be necessary to process paste-like material under the action of centrifugal force stationary conveyance of the mixture through a hollow cylinder arranged in the innermost hollow cylinder Conveyor, e.g. B. a snail to support.

Um die Bewegung des Gutes längs des Ringspaltes in einer Richtung zu hemmen oder zu begünstigen, kann sich der Ringspalt in dieser Richtung verjüngen bzw. erweitern. Das kann z. B. dadurch erreicht werden, daß die innere oder äußere Manteldäche der feststehenden oder der umlaufenden Hohly.ylinder ebenfalls wie die Gegenfläche des Nachbarzylinders in gleichem Sinne konisch ausgebildet ist. In diesem Falle können die Hohlzylinder in axialer Kichtung relativ zueinander verschiebbar sein, wodurch man eine besondere Regulierungsmöglichkeit von Spalt weite und Förderdruck in bekannter Weise erhält.In order to inhibit or promote the movement of the goods along the annular gap in one direction, the annular gap can taper or widen in this direction. This can e.g. B. thereby be achieved that the inner or outer jacket surface of the fixed or the rotating Hohly.ylinder also like the opposite surface of the neighboring cylinder is conical in the same sense. In this case, the hollow cylinders can be displaced relative to one another in an axial direction, as a result of which you have a special way of regulating gap width and delivery pressure in a known manner receives.

Um das Gemenge· während der Bearbeitung zu heizen oder zu kühlen, können der dem Gehäuse angehörige äußerste 1 lohlzylinder, der Vorratsbehälter und auch eine gegebenenfalls vorhandene Umlaufleitung doppelwandig ausgebildet werden und die Hohlräume der Doppelwandung von einem Heiz- oder Kühlmittel durchströmt werden. Die Drehachse des umlaufenden Nohlzylinders kann horizontal oder vertikal gelagert sein.In order to heat or cool the mixture during processing, the housing belonging to the outermost 1 hollow cylinder, the storage container and also a possibly existing circulation line be designed double-walled and the cavities of the double wall of a heating or coolant is flowing through. The axis of rotation of the rotating Nohl cylinder can be horizontal or be stored vertically.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der F.rfindung dargestellt, und zwar zeigtIn the drawing, an embodiment of the invention is shown, namely shows

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit Vorratsbehälter und Abfülirungsleitung, Fig. 1 is a longitudinal section through an inventive Device with storage container and filling line,

Fig. 2 einen Querschnitt durch die Vorrichtung gemäß Fig. 1 nach der Linie TT-TI,FIG. 2 shows a cross section through the device according to FIG. 1 along the line TT-TI,

Fig. 3 eine Ansicht des inneren, als drehbare Reguliervorrichtung ausgebildeten Hohlzylinders der Vorrichtung gemäß Fig. 1,3 shows a view of the inner hollow cylinder designed as a rotatable regulating device the device according to FIG. 1,

Fig. 4 eine !Darstellung des umlaufenden Hohlzylinders der Vorrichtung gemäß Fig. 1, teilweise im Schnitt,4 shows an illustration of the circumferential hollow cylinder the device according to FIG. 1, partially in section,

Fig. 5 einen Längsschnitt durch den äußeren Hohlzylinder gemäß Fig. 1,FIG. 5 shows a longitudinal section through the outer hollow cylinder according to FIG. 1,

Fig. 6 einen Teilschnitt durch eine der Vorrichtung gemäß Fig. 1 ähnliche Ausführungsform mit konischen umlaufenden und äußeren Hohlzylindern,6 shows a partial section through an embodiment similar to the device according to FIG. 1 conical circumferential and outer hollow cylinders,

Fig. 7 einen Teilschnitt durch eine andere Ausführungsform, wobei lediglich der äußere Hohlzylinder konisch ausgebildet ist, und zwar in diesem Falle nach außen erweitert.7 shows a partial section through another embodiment, with only the outer hollow cylinder is conical, in this case expanded outward.

Der zu homogenisierende Stoff wird in den Vorratsbehälter ι gefüllt, der mit dem Gehäuse 2 der Vorrichtung verbunden ist. Durch den Kanal 3 der Vorrichtung fließt der Stoff auf die regulierbare öffnung 4 des im Gehäuse drehbar angeordneten, aber nicht umlaufenden Teiles 5 nach Fig. 3. Durch Drehen des Handgriffes 6 wird der Durchlaß der öffnung 4 verändert oder die öffnung ganz verschlossen. Der Handgriff ist mit einer Anzeigevorrichtung 7 versehen, die von außen den Grad der Einstellung, beispielsweise mit Zeiger und Skala, sichtbar erkennen läßt. Der feststehende Teil 5 ist go an der Außenseite des Mantels mit Nuten 8 und Bohrungen 9 versehen. Der Rotor 10 ist auf der Antriebswelle 11 befestigt. Er hat die Form eines Hohlzylinders, der, wie Fig. 4 zeigt, innen mit Nuten 12 und durchgehenden Bohrungen 13 und außen mit Nuten 14 und Bohrungen 13 versehen ist. Dieser Rotor 10 ist von dem Hohlzylindcr 15, der in Fig. 5 im Schnitt dargestellt ist, umgeben. Dieser Hohlzylinder 15 ist innen ebenfalls mit Nuten 16 versehen und sitzt fest im Gehäuse 2. Für Kühlung oder Heizung dieser Vorrichtung ist der Wärmeaustauschraum 17 vorgesehen. Der aus der Vorrichtung kommende Stoff gelangt in. den Raum τ8, von hier aus in die Abfluß- oder Umlauflcitung 19 zum Auslauf 21 oder wieder in den Vorratsl >ehälter 1.The substance to be homogenized is filled into the reservoir ι, which is connected to the housing 2 of the Device is connected. The substance flows through the channel 3 of the device to the adjustable Opening 4 of the rotatably arranged in the housing, but not rotating part 5 according to FIG Turning the handle 6 changes the passage of the opening 4 or completely closes the opening. The handle is provided with a display device 7, the degree of the outside Setting, for example with pointer and scale, can be seen visibly. The fixed part 5 is go provided with grooves 8 and bores 9 on the outside of the jacket. The rotor 10 is on the drive shaft 11 attached. It has the shape of a hollow cylinder which, as shown in FIG. 4, has the inside Grooves 12 and through bores 13 and the outside with grooves 14 and bores 13 is provided. This rotor 10 is of the Hohlzylindcr 15, the is shown in section in Fig. 5, surrounded. This hollow cylinder 15 is also provided with grooves 16 on the inside and sits firmly in the housing 2. The heat exchange space is used for cooling or heating this device 17 provided. The substance coming out of the device gets into the space τ8, from here into the drain or circulation line 19 to the outlet 21 or back into the reservoir > container 1.

Die Wirkungsweise dieser Vorrichtung ist folgende: Der aus dem Vorratsbehälter 1 über den Kanal 3 zu homogenisierende Stoff gelangt über die Reguliervorrichtung 6 in den Hohlraum des feststehenden Teiles 5. Die Saugwirkung¹ des sdbnell umlaufenden Rotors 10 saugt den Stoff durch die Bohrungen 9 an. Der Stoff wird nun zwischen den Nuten 8 und 12 verarbeitet und gelangt durch die Bohrungen 13 infolge der vom Rotor entwickelten Zentrifugalkraft zwischen die Nuten 14 und 16 und ist hier einer nochmaligen intensiven Bearbeitung unterworfen.The operation of this device is as follows: The from the reservoir 1 passes through the channel 3 to be homogenized substance on the regulating device 6 in the cavity of the fixed part 5. The suction ¹ of sdbnell rotating rotor 10 sucks the fuel in through the holes. 9 The material is now processed between the grooves 8 and 12 and passes through the bores 13 as a result of the centrifugal force developed by the rotor between the grooves 14 and 16 and is again subjected to intensive processing here.

Hiernach gelangt der Stoff in den Raum 18 und von hier aus entweder direkt über Ventil 20 zum Auslauf 21 oder, wenn gewünscht, im Umlauf wieder in den Vorratsbehälter 1.The material then enters room 18 and from here either directly via valve 20 to outlet 21 or, if desired, in circulation back into the storage container 1.

Die Ausbildung der Nuten und die Anbringung der Bohrungen an den feststehenden und umlaufenden Teilen ist nicht auf die Darstellung beschränkt, sondern sie richtet sich jeweils nach der EigenartThe formation of the grooves and the attachment of the holes to the fixed and circumferential Sharing is not limited to the representation, but it depends on the individual character

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der zu verarbeitenden Stoffe. Vorzugsweise wird man jedoch die Nuten so anordnen, daß jeweils axial liegende Nuten mit schrägen Nuten zusammenwirken, um somit eine scherenartige Wirkung zu erzielen. Die axialen oder schrägen Nuten können auch ring- oder spiralförmig unterbrochen sein. Auch der Durchmesser der Bohrungen g und 13 kann voneinander abweichen und auf die Volümenzunahme des Stoffes abgestimmt sein. Die gesamte Vorrichtung läßt sich auch vertikal anordnen, wobei dann selbstverständlich die Stellung des Vorratsbehälters 1 und gegebenenfalls auch die Anbringung desselben geändert wird. Die Vorrichtung kann neben der Arbeit des Homogenisierens, gegebenenfalls auch getrennt davon, eine Zerkleinerungsarbeit leisten, wobei insbesondere die noch in größeren Teilchen befindlichen Stoffe einer intensiven Zerkleinerung unterworfen werden.of the materials to be processed. Preferably, however, the grooves will be arranged in such a way that axially lying grooves interact with inclined grooves in order to achieve a scissor-like effect. The axial or inclined grooves can also be interrupted in a ring or spiral shape. The diameter of the bores g and 13 can also differ from one another and be matched to the increase in volume of the substance. The entire device can also be arranged vertically, in which case, of course, the position of the storage container 1 and, if necessary, the attachment of the same is changed. In addition to the homogenization work, if necessary also separately from it, the device can perform a comminution work, in particular the substances still in larger particles being subjected to an intensive comminution.

Allgemein werden die meisten Stoffe schon in einem Durchsatz homogenisiert, so daß diese Vorrichtung mehr oder weniger als kontinuierlich arbeitender Homogenisator anzusprechen ist.In general, most substances are already homogenized in one throughput, so that this device is to be addressed more or less as a continuously operating homogenizer.

Die Umlaufleitung ist nur für Fälle vorgesehen, wenn Stoffe verarbeitet werden, die sich nur unter besonderen Schwierigkeiten homogenisieren lassen. Man hat es auch in der Hand, durch die Anordnung mehrerer Arbeitsetufen das Homogenisieren und Zerkleinern sehr weit zu treiben. Wenn sehr pastenartige Stoffe in der Vorrichtung verarbeitet werden sollen und die normale Saugwirkung des Rotors für das Heranziehen des Stoffes nicht ausreicht, wird eine Fördereinrichtung 22, die in die Antriebswelle eingeschraubt ist und in den Innenraum des Körpers 5 hineinragt, angebracht.The circulation line is only intended for cases when substances are processed that are only under allow special difficulties to be homogenized. You also have it in your hand, through the arrangement homogenizing and comminuting very far in several work stages. If very pasty Substances in the device are to be processed and the normal suction of the rotor for If the pulling of the substance is insufficient, a conveyor device 22, which is inserted into the drive shaft is screwed and protrudes into the interior of the body 5, attached.

In Fig. 6 ist noch eine ähnliche Ausführungsform wie in Fig. 1 dargestellt, mit dem Unterschied, daß der Ringraum 23 zwischen dem Rotor 10 und dem äußeren Hohlzylinder 15 nach der Austragsseite hin konisch ist, wodurch der Druck des durch die Vorrichtung geförderten Gutes erhöht wird. Um im Gegensatz hierzu eine Verminderung des Druckes zu erreichen, kann sich dieser Raum, wie in dem Beispiel gemäß Fig. 7 gezeigt ist, auch nach der Austragsseite hin erweitern, indem hierbei lediglieh der äußere Zylinder 15 'konisch ausgebildet ist, da sich sein Durchmesser nach der Austragsseite hin vergrößert.In Fig. 6 a similar embodiment as in Fig. 1 is shown, with the difference that the annular space 23 between the rotor 10 and the outer hollow cylinder 15 towards the discharge side is conical, whereby the pressure of the goods conveyed by the device is increased. To im In contrast to this, to achieve a reduction in pressure, this space, as in the Example according to FIG. 7 is shown, also expand towards the discharge side by doing this only the outer cylinder 15 'is conical is because its diameter increases towards the discharge side.

Es liegt noch im Rahmen der Erfindung, zwei oder mehrere zusammenwirkende konische Zylinder auch in axialer Richtung relativ zueinander zu verschieben, um gegebenenfalls dadurch eine zusätzliche Regulierungsmöglichkeit von Spaltweite und Förderdruck zu erhalten.It is still within the scope of the invention to have two or more interacting conical cylinders also to move in the axial direction relative to each other, possibly thereby an additional Possibility to regulate the gap width and delivery pressure.

Claims

PATENT CLAIMS:

i. Homogenizing device in which the batches to be homogenized in one of one circumferential part and a limited relative to the same fixed part, approximately cylindrical Annular gap is rubbed into which it passes through openings with the help of centrifugal force enters in its inner delimitation part and exits on the face side, characterized in that that at least two hollow cylinders with holes in the wall in one another and in relation to one another are arranged concentrically and all the second hollow cylinder to the circumferential, the the rest belong to the fixed part, the remaining between each jwei hollow cylinders Annular spaces form the annular gaps through which the mixture to be homogenized is passed one after the other from the inside to the outside will.

2. Homogenizing device according to claim 1, characterized in that the annular gaps delimiting parts are provided with grooves at least on one gap side, in which preferably the openings open into the hollow cylinder wall.

3. Homogenisiervorrichtiung according to claim 2 with grooves on both sides of the gap, characterized in that the grooves on one side of the gap cross the opposite side of the gap.

4. Homogenizing device according to claim 2 or 3, characterized in that the grooves Have interruptions compared to the interruptions in the adjacent grooves in not offset in the axial direction or z. B. 'sdhraubenlinien-like are offset.

5. Homogenizing device according to one of claims 1 to 4, characterized by an one or both open end faces of the outermost annular gap provided annular spaces to take up the emerging processed mixture.

6. Homogenizing device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the innermost hollow cylinder does not rotate, but is rotatably mounted and one from the one surrounding it revolving hollow cylinder has a protruding part, which together with the filler neck acts as a rotary valve for regulation des, batch inflow is formed.

7. Homogenizing device according to claim 6, characterized by the rotary slide position indicating pointer.

8. Homogenizing device according to one of claims 1 to 7, characterized in that in the innermost, preferably non-rotating hollow cylinder, a rotating conveyor device, z. B. a screw, is provided for the mixture.

9. homogenizing device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the inner or outer circumferential surface of the stationary or the circumferential hollow cylinder also like the mating surface of the adjacent cylinder are conical.

10. Homogenizing device according to claim 9, characterized in that the hollow cylinder are displaceable relative to one another in the axial direction.

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ι ι. I lomogcnisiervorrichtung according to one of the Claims ι to io, characterized in that that the outermost hollow cylinder belonging to your housing, the storage container and also any existing circulation duct double-walled are formed and the cavities of the double wall of a heating or cooling medium are flowed through.

12. Homogenizing device according to one of claims ι to ii, characterized in that that the axis of rotation of the revolving hollow cylinder is arranged vertically.

Referred publications:
U.S. Patent No. 2,482,235.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings