EP1175256B1 - Mobile device for continuously or discontinuously producing aqueous liquid dyes comprised of powdery constituents and water - Google Patents
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- EP1175256B1 EP1175256B1 EP00922574A EP00922574A EP1175256B1 EP 1175256 B1 EP1175256 B1 EP 1175256B1 EP 00922574 A EP00922574 A EP 00922574A EP 00922574 A EP00922574 A EP 00922574A EP 1175256 B1 EP1175256 B1 EP 1175256B1
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- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
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- B01F23/50—Mixing liquids with solids
- B01F23/56—Mixing liquids with solids by introducing solids in liquids, e.g. dispersing or dissolving
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- B01F27/80—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis
- B01F27/805—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis wherein the stirrers or the receptacles are moved in order to bring them into operative position; Means for fixing the receptacle
- B01F27/807—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis wherein the stirrers or the receptacles are moved in order to bring them into operative position; Means for fixing the receptacle with the stirrer-head pivoting about a horizontal axis to bring it in and out of operative position, e.g. with receptacles pivoting about a horizontal axis for emptying
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- B01F35/714111—Feed mechanisms for feeding predetermined amounts using measuring chambers moving between a loading and unloading position, e.g. reciprocating feed frames rotating or oscillating about an axis the measuring chambers being pockets on the circumference of a drum rotating about a horizontal axis with discharging by gravity
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- B01F33/00—Other mixers; Mixing plants; Combinations of mixers
- B01F33/50—Movable or transportable mixing devices or plants
- B01F33/502—Vehicle-mounted mixing devices
Definitions
- the invention relates to a mobile device for continuous and discontinuous production of aqueous liquid colors from powdery components and water, especially based on dispersible polymer powders, and a process for the production of aqueous liquid colors by means of dispersion of powder compositions in water using this device.
- Aqueous liquid colors especially emulsion paints in the factory at the paint manufacturers in large dimensions Dissolvers made.
- water is first used in the dissolver, optionally in a mixture with secondary components such as Wetting agents, anti-foaming agents, preservatives are presented and with high-speed agitator pigments and fillers slowly entered.
- secondary components such as Wetting agents, anti-foaming agents, preservatives are presented and with high-speed agitator pigments and fillers slowly entered.
- the pigment paste obtained in this way with a slowly running agitator mixed with a plastic dispersion as a binder.
- the finished color is delivered in containers, which one Have water content in the emulsion paint from 30 to 50%.
- Plastic powders (dispersion powders) redispersible in water can also be used to produce emulsion paints.
- water-redispersible plastic powders such as the Vinnapas R dispersion powders from Wacker-Chemie
- the procedure has been such that the dispersion powder or the powder composition containing the dispersion powder was stirred into the mixing water on site by means of a stirring stick or a drill equipped with a stirrer.
- this procedure does not achieve the same quality as with a liquid emulsion paint manufactured in the factory in permanently installed dissolvers.
- FR-A 2743509 relates to a large-volume, stationary facility for mixing powdered materials with liquids for the production of detergents.
- a powder container via a pipe, which is at the top At the end of the mixing container, fill it with powder.
- the mixing container is on one to check the filling weight Weighing device set up. So that the weighing does not go through that The weight of the pipeline filled with powder is affected is supported by a support.
- DE-A 19714264 describes a mobile device for production of aqueous liquid paints from powdery components and known with the water because of their mobility liquid, aqueous emulsion paints at the place of application (construction site) from powdery components and water in of a quality that was previously only available in large dimensions, industrial mixers was possible.
- This The disadvantage of the device is that it is only a discontinuous one Production of the emulsion paint is possible. With this device must namely the added amount of powder Ingredients weighed and added the amount of water programmed according to the recipe is then added.
- the task was therefore to develop a mobile device with which a liquid paint is made from powdery components can also be produced in a continuous driving style can.
- the mobile device comprises a mobile Frame 1, for example one provided with lockable rollers Metal frame.
- the Dosing unit for dosing the powdery components arranged, which is a cylindrical, open top, filling container 6 includes.
- the filling container 6 it is equipped with a hopper 8.
- the hopper 8 with a Lid 13 can be closed.
- the dimensioning of the hopper 8 is arbitrary, in general the volume is from 5 to 50 liters.
- the diameter of the filling container 6 is preferably from 150 to 400 mm.
- the filling container 6 For dosing the powdery filling material into the mixing container 4 is the filling container 6 at its lower end, lying on the bottom of the filling container, with a conveyor element 7 equipped.
- the conveying element 7 is in FIG. 3 shown and comprises an allocation disc 11, for example a rotor disc with a diameter of the filler container 6 corresponding diameter, preferably 150 to 400 mm diameter.
- the thickness of the allocation disk 11 is preferably 25 to 50 mm.
- the allocation disk 11 can Metal or plastic, preferably made of plastic, for example Teflon. Allocation of the product in the mixing container takes place via an allotment chamber 10.
- the allotment chamber 10 provides a recess of any shape on the allocation disc 11 is expedient that the recess of the allocation disk 11 is dimensioned that the powder through the opening 14 of the bottom of the hopper 6 can be conveyed into the mixing container 4; in the generally, the footprint of the allotment chamber 10 is greater than that of the opening 14. Generally becomes obtuse Cut out a segment of a circle, preferably at an obtuse angle means an angle greater than 45 °. Preferred is the in The direction of rotation of the allotment chamber surface is convex.
- the allocation disk 11 is driven by the metering motor 5. A slow-running has proven successful for funding Disc with a circulation speed of 10 to 20 rpm.
- the bottom of the filling container 6 has the area which protrudes into the mixing container 4, via an opening 14, via which the powder material from the allocation chamber 10 in the Mixing container 4 is promoted.
- the filling container 6 is non-contact arranged on the upper edge of the mixing container 4 so that the opening 14 of the filling container 6 above the mixing container 4 lies. In the rest position, when filling the filling container 6, the allocation disc 11 covers the opening 14th
- the mixing container 4 is usually one cylindrical container, possibly with a rounded bottom, which is preferably made of metal, for example stainless steel is.
- the diameter D of the mixing container 4 is preferably 200 mm to 400 mm.
- the ratio H / D from the height H the mixing container to diameter D is preferably 1: 1 to 2: 1.
- the Mixing container 4 preferably at the bottom of the container with a motor-driven extraction valve 15 equipped.
- the mixing tank 4 with a parallel suspension with two parallel handlebars attached to the frame 1.
- an electronic Load cell 12 On the frame 1 below the mixing container 4 is an electronic Load cell 12 arranged with which the continuously the allocation chamber 10 in the mixing container 4 metered amount of powder and the metered amount of water is measured.
- the Load cell 12 is a conventional, electronic one Weighing device, as it is also commercially available. This load cell is locked when the mobile device moves and only activated when the device is started up. The load cell 12 continuously detects those in the mixing container added amounts of powder components and water and forwards the measured values to the switching unit 9. On this One way is the metering of the mixture components controlled, and on the other hand, the complete metering registered, and after completion of the dosing the dispersing process initiated by the control.
- the mixing of the powdered components of the recipe with the water is done using a dissolver 3.
- the dissolver 3 includes a vertically downward and centric to Mixing container 4 arranged shaft 3a and a dissolver disc 3b.
- the dissolver disk 3b is usually around a steel disc, which is equipped with teeth.
- the dissolver 3 can be a steel arm 16 which is firmly connected to the mixing container 4 is to be folded away to the side for better cleaning the mixing container and the dissolver shaft and - Ensure disc. Furthermore, is on the bottom a plate 17 attached to the dissolver, preferably made of Stainless steel, which when the dissolver 3 is lowered into the mixing container 4, closes this completely upwards.
- An opening of the mixing container 4 or a lateral opening of the In a preferred embodiment, dissolver 3 can only be used for machine switched off. You can do this at the framework of the Mixing container 4 a contact in the form of a safety locking device be attached so that only a currentless opening possible is. When the device is in operation, the mixing container can 4 consequently cannot be opened.
- the dispersion performance is essential due to the dimensioning of the shaft 3a and the dissolver disk 3b.
- the Ratio d / D of the diameter d of the dissolver disc 3b to Diameter D of the mixing container 4 is preferably 0.3 to 0.5.
- the shaft 3a is preferably dimensioned such that the dissolver disc 3b during the mixing process Floor distance h to the bottom of the mixing container 4 from 0.3 d to 0.7 d can be lowered, where d is the diameter of the Dissolver disc 3a stands.
- the one according to the invention Device equipped with a switching unit 9. at the switching unit 9 is a commercially available, freely programmable electronic control element with it customized software.
- the switching unit is preferably with a colored, two-part display, with which the optimal mixing ratio of powder and water, the mixing times and the addition rates of water and powder can be entered and the program sequence is observed can. Furthermore, the function status is always on the display the mobile device and it is displayed which further steps should follow.
- connection 18 for supplying water An embodiment in which the device is also preferred equipped with a connection 18 for supplying water is.
- a permanently installed one leads from the water connection Line 19 to the mixing tank 4.
- At the water connection can also an additional water extraction facility is created, from which, for example, water is taken to clean the device can be.
- the finished mixed color is generally filled into buckets. Therefore is in a preferred embodiment on the frame a component (bucket guard) installed, which monitors whether a bucket is ready for filling, so that no subordinate Bucket the control to remove the finished product Color does not allow.
- a component bucket guard
- the device with a level indicator Ultrasound base equipped with the fill level of the bucket can be monitored.
- Another object of the invention is a method for Production of aqueous liquid colors by means of dispersion powder compositions, preferably dispersion powder compositions in water using this device. Due to the built-in load cell, it can now run continuously be worked, since any amount of powder Material can be refilled without these being exact beforehand must be weighed because the load cell 12 metered amount of powder is continuously and precisely measured, and the amount of water required by the switching unit depending on the recipe 9 is automatically allocated.
- the quantity added is continuously from the load cell 12 measured and the metered amounts to the switching unit 9 reported.
- To stick the powdery particles Preventing on the wall of the mixing container 4 is preferred part of the water, generally half to two thirds of the total amount of water in the recipe in the mixing tank 4, submitted.
- the Dissolver 3 started by the switching unit 9.
- the speed of rotation of the dissolver 3 can be set variably and are adapted to the respective production status.
- the stirring speeds are preferably 500 to 1500 Rpm, with the procedure being such that during the dispersion is worked with a higher stirring speed, and after stirred the dispersion phase at low speed becomes.
- compositions contain in addition pigments, for example the dispersion powder Titanium dioxide or inorganic or organic colored pigments, Fillers such as calcite, dolomite or chalk.
- Fillers such as calcite, dolomite or chalk.
- suitable also compositions which, in addition to the dispersible polymer powder other binders such as lime, water glass and / or cement contain. It is also possible to use liquid, watery colors using powdered binders such as silicone resin powder, alone or in combination with dispersion powder.
- the addition of water, the powder delivery, the duration of the mixing process, the dispersing process, and optionally the Varying the conveying speed of the powder and the speed of rotation of the dissolver, is via the switching unit 9 automatically regulated.
- the entire manufacturing process will from the start of filling to the removal of the finished dispersion carried out under program control, the optimal mixing ratios, Mixing times, dosing rates and the dissolver speed are preprogrammed and all process steps expire automatically.
- the switching unit 9 ends the Mixing process automatically. After the dispersion has ended is the finished liquid paint on the sampling valve 15 for filling taken.
- a new mixing process is preferably only complete after Emptying of the mixing container 4 started. But it can also be proceeded in such a way that, despite the fact that one Remaining amount in the mixing container 4 initiated a new mixing process becomes.
- color approaches are possible produce different amounts, so that a even greater flexibility in terms of what is actually needed Color quantities are guaranteed.
- this is also done be that after the complete removal of the thus obtained Liquid paint automatically replenishes water, which achieved an immediate rinsing of the mixing container 4 becomes.
- the control can be set so that the Operator can decide whether to add water alone to serve the cleaning of the mixing container 4 or as Approach to be used for a new mixture.
- the advantage of the device according to the invention is that due to the mobile mixer in is able to apply a liquid, aqueous emulsion paint directly at the place of application, for example at the construction site, from the To manufacture powder components and water of high quality, to obtain the previously only with dissolvers installed at the factory was.
- the monitoring of the dosage by means of the load cell 12 continuous operation is now possible. It is no longer necessary to weigh the batches precisely Amounts of powder are added, which then with the corresponding Amount of water to be mixed. With the load cell the continuous dosing is monitored and with the switching unit 9 continuously fed the appropriate amount of water.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine mobile Vorrichtung zur kontinuierlichen und diskontinuierlichen Herstellung von wässrigen Flüssigfarben aus pulverförmigen Bestandteilen und Wasser, speziell auf der Grundlage von Dispersionspulvern, und ein Verfahren zur Herstellung von wässrigen Flüssigfarben mittels Dispergierung von Pulverzusammensetzungen in Wasser unter Verwendung dieser Vorrichtung.The invention relates to a mobile device for continuous and discontinuous production of aqueous liquid colors from powdery components and water, especially based on dispersible polymer powders, and a process for the production of aqueous liquid colors by means of dispersion of powder compositions in water using this device.
Wässrige Flüssigfarben, speziell Dispersionsfarben werden werkseitig bei den Farbenherstellern in groß dimensionierten Dissolvern hergestellt. Dazu werden im Dissolver zunächst Wasser, gegebenenfalls im Gemisch mit Nebenbestandteilen wie Netzmittel, Antischaummittel, Konservierungsmittel vorgelegt und bei schnelllaufendem Rührwerk Pigmente und Füllstoffe langsam eingetragen. Nach Beendigung des Dispergiervorgangs wird die so erhaltene Pigmentpaste bei langsam laufendem Rührwerk mit einer Kunststoffdispersion als Bindemittel vermischt. Die fertige Farbe wird in Gebinden ausgeliefert, welche einen Wasseranteil in der Dispersionsfarbe von 30 bis 50 % aufweisen.Aqueous liquid colors, especially emulsion paints in the factory at the paint manufacturers in large dimensions Dissolvers made. To do this, water is first used in the dissolver, optionally in a mixture with secondary components such as Wetting agents, anti-foaming agents, preservatives are presented and with high-speed agitator pigments and fillers slowly entered. After the dispersing process the pigment paste obtained in this way with a slowly running agitator mixed with a plastic dispersion as a binder. The finished color is delivered in containers, which one Have water content in the emulsion paint from 30 to 50%.
Zur Herstellung von Dispersionsfarben können auch in Wasser redispergierbare Kunststoffpulver (Dispersionspulver) eingesetzt werden. Mit der Entwicklung von in Wasser redispergierbaren Kunststoffpulvern wie den VinnapasR-Dispersionspulvern der Wacker-Chemie besteht nun die Möglichkeit den Transport des großen Wasseranteils in der Dispersionsfarbe zu umgehen und die Dispersionsfarbe direkt am Ort der Verarbeitung mittels einer Pulvermischung und Wasser anzurühren. Bisher ist man dabei so vorgegangen, daß das Dispersionspulver bzw. die das Dispersionspulver enthaltende Pulverzusammensetzung mittels eines Rührholzes oder einer mit Rührer ausgestatteten Bohrmaschine vor Ort in das Anmachwasser eingerührt wurde. In der Regel wird aber mit dieser Verfahrensweise nicht die gleiche Qualität erzielt wie bei einer werksseitig, in fest installierten Dissolvern hergestellten, flüssigen Dispersionsfarben.Plastic powders (dispersion powders) redispersible in water can also be used to produce emulsion paints. With the development of water-redispersible plastic powders such as the Vinnapas R dispersion powders from Wacker-Chemie, it is now possible to avoid the transport of the large amount of water in the emulsion paint and to mix the emulsion paint directly at the processing site using a powder mixture and water. So far, the procedure has been such that the dispersion powder or the powder composition containing the dispersion powder was stirred into the mixing water on site by means of a stirring stick or a drill equipped with a stirrer. As a rule, however, this procedure does not achieve the same quality as with a liquid emulsion paint manufactured in the factory in permanently installed dissolvers.
Die FR-A 2743509 betrifft eine großvolumige, stationäre Einrichtung zur Mischung von pulverförmigen Materialien mit Flüssigkeiten für die Herstellung von Detergentien. Dazu wird aus einem Pulverbehälter über eine Rohrleitung, welche am oberen Ende des Mischbehälters eintritt, dieser mit Pulver befüllt. Zur Kontrolle des Füllgewichts ist der Mischbehälter auf einer Wägevorrichtung aufgestellt. Damit die Wägung nicht durch das Eigengewicht der mit Pulver befüllten Rohrleitung beeinflußt wird, ist diese mittels einer Stütze abgestützt.FR-A 2743509 relates to a large-volume, stationary facility for mixing powdered materials with liquids for the production of detergents. To do this a powder container via a pipe, which is at the top At the end of the mixing container, fill it with powder. The mixing container is on one to check the filling weight Weighing device set up. So that the weighing does not go through that The weight of the pipeline filled with powder is affected is supported by a support.
Aus der DE-A 19714264 ist eine mobile Vorrichtung zur Herstellung von wässrigen Flüssigfarben aus pulverförmigen Bestandteilen und Wasser bekannt mit der sich aufgrund deren Mobilität am Ort der Anwendung (Baustelle) flüssige, wässrige Dispersionsfarben aus pulverförmigen Bestandteilen und Wasser in einer Qualität herstellen lassen, wie dies vorher nur in großdimensionierten, industriellen Mischern möglich war. Diese Vorrichtung hat den Nachteil, daß damit nur eine diskontinuierliche Herstellung der Dispersionsfarbe möglich ist. Mit dieser Vorrichtung muß nämlich die zugegebene Menge an pulverförmigen Bestandteilen genau abgewogen zugegeben werden und es wird dann die je nach Rezeptur programmierte Menge Wasser zugegeben.DE-A 19714264 describes a mobile device for production of aqueous liquid paints from powdery components and known with the water because of their mobility liquid, aqueous emulsion paints at the place of application (construction site) from powdery components and water in of a quality that was previously only available in large dimensions, industrial mixers was possible. This The disadvantage of the device is that it is only a discontinuous one Production of the emulsion paint is possible. With this device must namely the added amount of powder Ingredients weighed and added the amount of water programmed according to the recipe is then added.
Es bestand daher die Aufgabe eine mobile Vorrichtung zu entwickeln, mit welcher aus pulverförmigen Bestandteilen eine Flüssigfarbe auch in kontinuierlicher Fahrweise hergestellt werden kann.The task was therefore to develop a mobile device with which a liquid paint is made from powdery components can also be produced in a continuous driving style can.
Gegenstand der Erfindung ist eine mobile Vorrichtung zur kontinuierlichen
und diskontinuierlichen Herstellung von wässrigen
Flüssigfarben aus pulverförmigen Bestandteilen und Wasser,
umfassend einen fahrbaren Rahmen 1 mit
Die Vorrichtung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen schematische Darstellungen eines bevorzugten Ausführungsbeispiels.The device will now be described with reference to drawings explained. The drawings show schematic representations of a preferred embodiment.
Die mobile Vorrichtung nach Figur 1 und 2 umfaßt einen fahrbaren
Rahmen 1, beispielsweise ein mit arretierbaren Rollen versehenes
Metallgestell. Am oberen Ende des Rahmens 1 ist die
Dosiereinheit zur Dosierung der pulverförmigen Bestandteile
angeordnet, welche einen zylindrischen, oben geöffneten, Einfüllbehälter
6 umfaßt. Zur Befüllung des Einfüllbehälters 6
ist dieser mit einem Einfülltrichter 8 ausgerüstet. In einer
bevorzugten Ausführungsform ist der Einfülltrichter 8 mit einem
Deckel 13 verschließbar. Die Dimensionierung des Einfülltrichters
8 ist beliebig, im allgemeinen beträgt das Volumen
von 5 bis 50 Liter. Der Durchmesser des Einfüllbehälters 6 beträgt
vorzugsweise von 150 bis 400 mm.The mobile device according to Figures 1 and 2 comprises a
Für die Zudosierung des pulverförmigen Füllgutes in den Mischbehälter
4 ist der Einfüllbehälter 6 an dessen unterem Ende,
auf dem Boden des Einfüllbehälters aufliegend, mit einem Förderelement
7 ausgerüstet. Das Förderelement 7 ist in Figur 3
dargestellt und umfaßt eine Zuteilungsscheibe 11, beispielsweise
eine Rotorscheibe mit einem dem Durchmesser des Einfüllbehälters
6 entsprechendem Durchmesser, vorzugsweise 150 bis
400 mm Durchmesser. Die Dicke der Zuteilungsscheibe 11 beträgt
vorzugsweise 25 bis 50 mm. Die Zuteilungsscheibe 11 kann aus
Metall oder Kunststoff gefertigt sein, vorzugsweise aus Kunststoff,
beispielsweise Teflon. Die Zuteilung des Füllgutes in
den Mischbehälter erfolgt über eine Zuteilkammer 10. Die Zuteilkammer
10 stellt dabei eine Aussparung beliebiger Formgestalt
auf der Zuteilungsscheibe 11 dar. Zweckmäßig ist, daß
die Aussparung der Zuteilungsscheibe 11 so dimensioniert ist,
daß das Pulver über die Öffnung 14 des Bodens des Einfüllbehälters
6 in den Mischbehälter 4 gefördert werden kann; im
allgemeinen ist die Grundfläche der Zuteilkammer 10 größer als
die der Öffnung 14. Im allgemeinen wird ein stumpfwinkliges
Kreissegment ausgeschnitten, wobei stumpfwinklig vorzugsweise
einen Winkel von größer 45° bedeutet. Bevorzugt wird die in
Drehrichtung weisende Fläche der Zuteilkammer konvex ausgebildet.
Die Zuteilungsscheibe 11 wird mit dem Dosiermotor 5 angetrieben.
Zur Förderung bewährt hat sich eine langsam laufende
Scheibe mit einer Umlaufgeschwindigkeit von 10 bis 20 U/min.For dosing the powdery filling material into the mixing container
4 is the
Der Boden des Einfüllbehälters 6 verfügt in dem Bereich, welcher
in den Mischbehälter 4 hineinragt, über eine Öffnung 14,
über die das Pulvermaterial von der Zuteilungskammer 10 in den
Mischbehälter 4 gefördert wird. Der Einfüllbehälter 6 ist berührungslos
an der Oberkante des Mischbehälters 4 so angeordnet,
daß die Öffnung 14 des Einfüllbehälters 6 über dem Mischbehälter
4 liegt. In Ruhestellung, bei Befüllung des Einfüllbehälters
6, überdeckt die Zuteilungsscheibe 11 die Öffnung
14.The bottom of the
Bei dem Mischbehälter 4 handelt es sich um einen üblicherweise
zylindrischen Behälter, gegebenenfalls mit abgerundetem Boden,
der vorzugsweise aus Metall, beispielsweise Edelstahl, gefertigt
ist. Der Durchmesser D des Mischbehälters 4 beträgt vorzugsweise
200 mm bis 400 mm. Das Verhältnis H/D von der Höhe H
des Mischbehälter zum Durchmesser D beträgt vorzugsweise 1 : 1
bis 2 : 1. Zur Entnahme der fertigen Dispersionsfarbe ist der
Mischbehälter 4, vorzugsweise am Boden des Behälters mit einem
motorgetriebenen Entnahmeventil 15 ausgerüstet. Vorzugsweise
ist der Mischbehälter 4 mit einer Parallel-Aufhängung mit zwei
parallel stehenden Lenkern am Rahmen 1 befestigt.The mixing container 4 is usually one
cylindrical container, possibly with a rounded bottom,
which is preferably made of metal, for example stainless steel
is. The diameter D of the mixing container 4 is preferably
200 mm to 400 mm. The ratio H / D from the height H
the mixing container to diameter D is preferably 1: 1
to 2: 1. To take the finished emulsion paint is the
Mixing container 4, preferably at the bottom of the container with a
motor-driven
Am Rahmen 1 unterhalb des Mischbehälters 4 ist eine elektronische
Wägezelle 12 angeordnet, mit der kontinuierlich die über
die Zuteilungskammer 10 in den Mischbehälter 4 zudosierte Pulvermenge
und die zudosierte Wassermenge gemessen wird. Bei der
Wägezelle 12 handelt es sich um eine konventionelle, elektronische
Wägeeinrichtung, wie sie auch im Handel erhältlich ist.
Diese Wägezelle wird bei Bewegung der mobilen Vorrichtung arretiert
und erst bei Inbetriebnahme der Vorrichtung aktiviert.
Die Wägezelle 12 erfaßt kontinuierlich die in den Mischbehälter
zugegebenen Mengen an Pulverbestandteilen und Wasser und
gibt die Meßwerte weiter an die Schalteinheit 9. Auf diese
Weise wird zum einen die Zudosierung der Mischungsbestandteile
gesteuert, und zum anderen wird die vollständige Zudosierung
registriert, und nach Abschluß der Dosierung der Dispergiervorgang
durch das Steuerelement eingeleitet.On the
Die Abmischung der pulverförmigen Bestandteile der Rezeptur
mit dem Wasser erfolgt mittels eines Dissolvers 3. Der Dissolver
3 umfaßt eine senkrecht nach unten und zentrisch zum
Mischbehälter 4 angeordnete Welle 3a und eine Dissolverscheibe
3b. Bei der Dissolverscheibe 3b handelt es sich üblicherweise
um eine Stahlscheibe, welche mit Zähnen ausgerüstet ist.The mixing of the powdered components of the recipe
with the water is done using a dissolver 3. The dissolver
3 includes a vertically downward and centric to
Mixing container 4 arranged shaft 3a and a
Der Dissolver 3 kann in einer bevorzugten Ausführungsform mittels
eines Stahlarmes 16 der mit dem Mischbehälter 4 fest verbunden
ist, seitlich weggeklappt werden, um eine bessere Reinigung
des Mischbehälters sowie der Dissolverwelle und -
Scheibe zu gewährleisten. Desweiteren ist an der Unterseite
des Dissolvers eine Platte 17 angebracht, vorzugsweise aus
Edelstahl, welche bei Absenkung des Dissolvers 3 in den Mischbehälter
4, diesen vollständig nach oben verschließt. Ein Öffnen
des Mischbehälters 4 bzw. ein seitliches Aufklappen des
Dissolvers 3 kann in einer bevorzugten Ausführungsform nur bei
abgeschalteter Maschine erfolgen. Dazu kann am Rahmen des
Mischbehälters 4 ein Kontakt in Form einer Sicherheitszuhaltung
angebracht werden, so daß nur ein stromloses Öffnen möglich
ist. Wenn die Vorrichtung in Betrieb ist, kann der Mischbehälter
4 folglich nicht geöffnet werden.In a preferred embodiment, the dissolver 3 can be
a
Die Dispergierleistung wird wesentlich durch die Dimensionierung
der Welle 3a und der Dissolverscheibe 3b mitbestimmt. Das
Verhältnis d/D des Durchmessers d der Dissolverscheibe 3b zum
Durchmesser D des Mischbehälters 4 beträgt vorzugsweise 0.3
bis 0.5. Die Welle 3a ist vorzugsweise so dimensioniert, daß
die Dissolverscheibe 3b während des Mischvorgangs auf einen
Bodenabstand h zum Boden des Mischbehälters 4 von 0.3 d bis
0.7 d abgesenkt werden kann, wobei d für den Durchmesser der
Dissolverscheibe 3a steht. The dispersion performance is essential due to the dimensioning
of the shaft 3a and the
Zur Steuerung der Fördergeschwindigkeit, der Fördermenge und der Dosierzeit der Pulverbestandteile und des Wasseranteils, zur Steuerung der Rührgeschwindigkeit während des Mischvorgangs und der Mischzeit, schließlich zur Steuerung des Abfüllvorgangs und der Spülung zur Reinigung, ist die erfindungsgemäße Vorrichtung mit einer Schalteinheit 9 ausgerüstet. Bei der Schalteinheit 9 handelt es sich um ein handelsübliches, frei programmierbares, elektronisches Steuerelement mit daran angepaßter Software. Die Schalteinheit ist vorzugsweise mit einem farbigen, zweiteiligen Display ausgestattet, mit welchem die optimalen Mischungsverhältnisse von Pulveranteil und Wasser, die Mischzeiten und die Zugaberaten von Wasser und Pulver eingeben werden können und der Programmablauf beobachtet werden kann. Desweiteren ist am Display ständig der Funktionsstatus der mobilen Einrichtung abzulesen und es wird angezeigt welche weitere Schritte noch folgen sollen.To control the conveying speed, the conveying volume and the dosing time of the powder components and the water component, to control the stirring speed during the mixing process and the mixing time, finally to control the filling process and the rinse for cleaning is the one according to the invention Device equipped with a switching unit 9. at the switching unit 9 is a commercially available, freely programmable electronic control element with it customized software. The switching unit is preferably with a colored, two-part display, with which the optimal mixing ratio of powder and water, the mixing times and the addition rates of water and powder can be entered and the program sequence is observed can. Furthermore, the function status is always on the display the mobile device and it is displayed which further steps should follow.
Bevorzugt ist auch eine Ausführungsform bei der die Vorrichtung
mit einem Anschluß 18 zur Zuleitung von Wasser ausgerüstet
ist. Vom Wasseranschluß aus führt eine fest installierte
Leitung 19 zum Mischbehälter 4. Am Wasseranschluß kann auch
eine zusätzliche Wasserentnahmemöglichkeit geschaffen werden,
an der zum Beispiel Wasser zur Reinigung des Gerätes entnommen
werden kann.An embodiment in which the device is also preferred
equipped with a
Die fertig gemischte Farbe wird im allgemeinen in Eimer abgefüllt. Daher ist in einer bevorzugten Ausführungsform am Rahmen ein Bauelement (Eimerwächter) installiert, welches überwacht ob ein Eimer zur Abfüllung bereitsteht, so daß ohne untergestellten Eimer das Steuerelement eine Entnahme der fertigen Farbe nicht zuläßt. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Vorrichtung mit einer Füllstandsanzeige auf Ultraschallbasis ausgerüstet, mit der der Füllstand des Eimers überwacht werden kann.The finished mixed color is generally filled into buckets. Therefore is in a preferred embodiment on the frame a component (bucket guard) installed, which monitors whether a bucket is ready for filling, so that no subordinate Bucket the control to remove the finished product Color does not allow. In a further preferred embodiment is the device with a level indicator Ultrasound base equipped with the fill level of the bucket can be monitored.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur
Herstellung von wässrigen Flüssigfarben mittels Dispergierung
von Pulverzusammensetzungen, vorzugsweise von Dispersionspulver-Zusammensetzungen
in Wasser unter Verwendung dieser Vorrichtung.
Aufgrund der eingebauten Wägezelle kann nun kontinuierlich
gearbeitet werden, da beliebige Mengen pulverförmigen
Materials nachgefüllt werden können, ohne daß diese vorher exakt
abgewogen werden müssen, weil über die Wägezelle 12 die
zudosierte Pulvermenge kontinuierlich und exakt gemessen wird,
und die je nach Rezeptur benötigte Wassermenge von der Schalteinheit
9 automatisch zugeteilt wird.Another object of the invention is a method for
Production of aqueous liquid colors by means of dispersion
powder compositions, preferably dispersion powder compositions
in water using this device.
Due to the built-in load cell, it can now run continuously
be worked, since any amount of powder
Material can be refilled without these being exact beforehand
must be weighed because the
Die pulverförmigen Bestandteile werden, gegebenenfalls als Gemisch,
in den Einfülltrichter 8 gefüllt und mittels der Zuteilungsscheibe
11 kontinuierlich in den Mischbehälter 4 gefördert.
Die Zugabemenge wird dabei kontinuierlich von der Wägezelle
12 gemessen und die eindosierten Mengen an die Schalteinheit
9 gemeldet. Um ein Ankleben der pulverförmigen Partikel
an der Wand des Mischbehälters 4 zu verhindern, wird vorzugsweise
ein Teil des Wassers, im allgemeinen die Hälfte bis
zwei Drittel der Gesamtwassermenge der Rezeptur im Mischbehälter
4, vorgelegt. Nach Abschluß des Befüllvorgangs wird der
Dissolver 3 von der Schalteinheit 9 gestartet. Die Rotationsgeschwindigkeit
des Dissolvers 3 kann variabel eingestellt
werden und dem jeweiligen Produktionsstatus angepaßt werden.
Vorzugsweise betragen die Rührgeschwindigkeiten 500 bis 1500
U/min, wobei so vorgegangen wird, daß während der Dispergierung
mit höherer Rührgeschwindigkeit gearbeitet wird, und nach
der Dispergierphase mit niederer Geschwindigkeit nachgerührt
wird.The powdery constituents, optionally as a mixture,
filled in the
Die Rezepturen zur Herstellung von wässrigen Flüssigfarben sind dem Fachmann bekannt und bedürfen hier keiner näheren Erläuterung. Im allgemeinen enthalten die Zusammensetzungen neben dem Dispersionspulveranteil noch Pigmente, beispielsweise Titandioxid oder anorganische bzw. organische Buntpigmente, Füllstoffe wie Calzite, Dolomite oder Kreide. Geeignet sind auch Zusammensetzungen, welche neben dem Dispersionspulver noch andere Bindemittel wie Kalk, Wasserglas und/oder Zement enthalten. Ebenso ist es möglich flüssige, wässrige Farben mittels pulverförmigen Bindemitteln wie Siliconharzpulver, allein oder in Kombination mit Dispersionspulver, herzustellen.The recipes for the production of aqueous liquid colors are known to the person skilled in the art and do not require any further explanation here. In general, the compositions contain in addition pigments, for example the dispersion powder Titanium dioxide or inorganic or organic colored pigments, Fillers such as calcite, dolomite or chalk. Are suitable also compositions which, in addition to the dispersible polymer powder other binders such as lime, water glass and / or cement contain. It is also possible to use liquid, watery colors using powdered binders such as silicone resin powder, alone or in combination with dispersion powder.
Die Wasserzugabe, die Pulverförderung, die Dauer des Mischungsvorgangs,
der Dispergiervorgang, und gegebenenfalls die
Variation der Fördergeschwindigkeit des Pulvers und der Rotationsgeschwindigkeit
des Dissolvers, wird über die Schalteinheit
9 automatisch geregelt. Der gesamte Herstellvorgang wird
von Beginn der Befüllung bis zur Entnahme der fertigen Dispersion
programmgesteuert durchgeführt, wobei die optimalen Mischungsverhältnisse,
Mischzeiten, Dosierraten und die Dissolvergeschwindigkeit
vorprogrammiert sind und alle Verfahrensschritte
automatisch ablaufen. Die Schalteinheit 9 beendet den
Mischvorgang selbsttätig. Nach Beendigung der Dispergierung
wird die fertige Flüssigfarbe am Entnahmeventil 15 zur Abfüllung
entnommen.The addition of water, the powder delivery, the duration of the mixing process,
the dispersing process, and optionally the
Varying the conveying speed of the powder and the speed of rotation
of the dissolver, is via the switching unit
9 automatically regulated. The entire manufacturing process will
from the start of filling to the removal of the finished dispersion
carried out under program control, the optimal mixing ratios,
Mixing times, dosing rates and the dissolver speed
are preprogrammed and all process steps
expire automatically. The switching unit 9 ends the
Mixing process automatically. After the dispersion has ended
is the finished liquid paint on the
Ein neuer Mischvorgang wird vorzugsweise nur nach vollständiger Entleerung des Mischbehälters 4 gestartet. Es kann aber auch so vorgegangen werden, daß trotz des Verbleibens einer Restmenge im Mischbehälter 4 ein neuer Mischvorgang eingeleitet wird. Durch den Einsatz der Wägezelle ist es möglich Farbansätze unterschiedlicher Menge herzustellen, so daß eine noch größere Flexibilität hinsichtlich der tatsächlich benötigten Farbmengen gewährleistet ist.A new mixing process is preferably only complete after Emptying of the mixing container 4 started. But it can also be proceeded in such a way that, despite the fact that one Remaining amount in the mixing container 4 initiated a new mixing process becomes. By using the load cell, color approaches are possible produce different amounts, so that a even greater flexibility in terms of what is actually needed Color quantities are guaranteed.
Um Farbansetzungen bei längeren Standzeiten zu vermeiden, kann in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform auch so vorgegangen werden, daß nach der vollständigen Entnahme der so erhaltenen Flüssigfarbe automatisch Wasser nachdosiert wird, wodurch eine sofortige Spülung des Mischbehälters 4 erzielt wird. Die Steuerung kann dabei so eingestellt werden, daß der Bediener entscheiden kann, ob die Nachdosierung von Wasser allein der Reinigung des Mischbehälters 4 dienen soll oder als Ansatz für eine neue Mischung verwendet werden soll.In order to avoid color build-up during longer standing times, you can In a further preferred embodiment, this is also done be that after the complete removal of the thus obtained Liquid paint automatically replenishes water, which achieved an immediate rinsing of the mixing container 4 becomes. The control can be set so that the Operator can decide whether to add water alone to serve the cleaning of the mixing container 4 or as Approach to be used for a new mixture.
Die manuelle Betätigung beschränkt sich bei der bevorzugten
Ausführungsformen des Verfahrens auf das Einfüllen des pulverförmigen
Materials und die Entnahme der fertig gemischten
flüssigen Farbe. Der Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung
besteht darin, daß man aufgrund des fahrbaren Mischgerätes in
der Lage ist, eine flüssige, wässrige Dispersionsfarbe direkt
am Ort der Anwendung, beispielsweise an der Baustelle, aus den
Pulverbestandteilen und Wasser in der Qualität herzustellen,
die bisher nur mit werkseitig installierten Dissolvern zu erhalten
war. Mit der Überwachung der Dosierung mittels der Wägezelle
12 wird nun eine kontinuierliche Betriebsführung ermöglicht.
Es müssen nicht mehr batchweise exakt abgewogene
Pulvermengen zugegeben werden, welche dann mit der entsprechenden
Menge Wasser angerührt werden. Mit der Wägezelle wird
die fortlaufende Dosierung überwacht und mit der Schalteinheit
9 kontinuierlich die entsprechende Menge Wasser zugeführt.Manual operation is limited in the preferred one
Embodiments of the method on filling the powder
Material and the removal of the ready mixed
liquid color. The advantage of the device according to the invention
is that due to the mobile mixer in
is able to apply a liquid, aqueous emulsion paint directly
at the place of application, for example at the construction site, from the
To manufacture powder components and water of high quality,
to obtain the previously only with dissolvers installed at the factory
was. With the monitoring of the dosage by means of the
Claims (7)
- Mobile apparatus for continuous and batchwise preparation of aqueous liquid paints from powderous ingredients and water, comprising a movable frame 1 havinga) a mixing unit comprising mixing motor 2, the dissolver 3 and the mixing vessel 4, andb) a metering unit with metering motor 5, the filling vessel 6 with a conveying element 7, and the filling hopper 8, andc) a switching unit 9 with control elements for controlling the metering operation and the mixing operation, characterized in that
- Mobile apparatus according to Claim 1, characterized in that the apportioning disc 11 has a diameter of from 150 to 400 mm, corresponding to the diameter of the filling vessel 6, and a thickness of from 25 to 50 mm.
- Mobile apparatus according to Claim 1 or 2, characterized in that the apportioning chamber 10 constitutes a recess on the apportioning disc 11 in the form of an obtuse-angled circle segment, obtuse-angled meaning an angle of greater than 45°.
- Mobile apparatus according to Claim 3, characterized in that the area of the apportioning chamber 10 that points in the direction of rotation is of convex construction.
- Mobile apparatus according to Claim 1 to 4, characterized in that the weighing cell 12 constitutes a conventional electronic balance and is disposed below the mixing vessel 4.
- Process for continuous and batchwise preparation of aqueous liquid paints by means of dispersing powder compositions in water using an apparatus according to Claim 1 to 5, characterized in that the weighing cell 12 continuously detects the amounts of powder ingredients and water added into the mixing vessel and passes the measurements on to the switching unit 9.
- Process according to Claims 6, characterized in that the overall process from the start of charging to the removal of the finished dispersion proceeds under programme control, the optimum mixing ratios, mixing times, metering rates and the dissolver speed having been preprogrammed in the switching unit 9, and all steps of the process proceeding automatically.
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