EP2011562A1 - Mixer insert, static mixing device and method for manufacturing a static mixer insert - Google Patents

Mixer insert, static mixing device and method for manufacturing a static mixer insert Download PDF

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EP2011562A1
EP2011562A1 EP07112131A EP07112131A EP2011562A1 EP 2011562 A1 EP2011562 A1 EP 2011562A1 EP 07112131 A EP07112131 A EP 07112131A EP 07112131 A EP07112131 A EP 07112131A EP 2011562 A1 EP2011562 A1 EP 2011562A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
sub
mixer
mixing elements
mixer insert
insert
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP07112131A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Gottlieb Schneider
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
STAMIXCO Tech AG
Original Assignee
STAMIXCO Tech AG
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Filing date
Publication date
Application filed by STAMIXCO Tech AG filed Critical STAMIXCO Tech AG
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Publication of EP2011562A1 publication Critical patent/EP2011562A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/40Static mixers
    • B01F25/42Static mixers in which the mixing is affected by moving the components jointly in changing directions, e.g. in tubes provided with baffles or obstructions
    • B01F25/43Mixing tubes, e.g. wherein the material is moved in a radial or partly reversed direction
    • B01F25/431Straight mixing tubes with baffles or obstructions that do not cause substantial pressure drop; Baffles therefor
    • B01F25/4316Straight mixing tubes with baffles or obstructions that do not cause substantial pressure drop; Baffles therefor the baffles being flat pieces of material, e.g. intermeshing, fixed to the wall or fixed on a central rod
    • B01F25/43161Straight mixing tubes with baffles or obstructions that do not cause substantial pressure drop; Baffles therefor the baffles being flat pieces of material, e.g. intermeshing, fixed to the wall or fixed on a central rod composed of consecutive sections of flat pieces of material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/40Static mixers
    • B01F25/42Static mixers in which the mixing is affected by moving the components jointly in changing directions, e.g. in tubes provided with baffles or obstructions
    • B01F25/43Mixing tubes, e.g. wherein the material is moved in a radial or partly reversed direction
    • B01F25/431Straight mixing tubes with baffles or obstructions that do not cause substantial pressure drop; Baffles therefor
    • B01F25/43197Straight mixing tubes with baffles or obstructions that do not cause substantial pressure drop; Baffles therefor characterised by the mounting of the baffles or obstructions
    • B01F25/431974Support members, e.g. tubular collars, with projecting baffles fitted inside the mixing tube or adjacent to the inner wall
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/56General build-up of the mixers
    • B01F35/561General build-up of the mixers the mixer being built-up from a plurality of modules or stacked plates comprising complete or partial elements of the mixer

Definitions

  • FIG. 1 shows a side view of a partial view of a first sub-mixer insert 2a comprising a longitudinal ridge L extending in the longitudinal direction 3a with four visible, each spaced over a respective space Za arranged Mixing elements 4.
  • the mixing elements 4 have mutually parallel base webs 6,6a, 6b and mutually parallel additional webs 7,7a, 7b, wherein the base webs 6,6a, 6b and the additional webs 7,7a, 7b are crossed each other.
  • a partial mixer insert usually has between two and ten mixing elements 4.
  • the illustrated sub-mixer insert 2a could be made of plastic as an injection molding or of metal in a suitable casting process. For reasons of casting technology, the mixing elements 4 are connected in the illustrated arrangement to the longitudinal rib 3a, in order to produce the partial mixer insert 2a by injection molding with an "open-close" tool.
  • the mixing element 4 could also be formed by more than three sub-mixer inserts 2a, 2b, 2c arranged one above the other, for example by four, five, six or more sub-mixer inserts 2a, 2b, 2c. Such a mixing element 4 could therefore also have a corresponding plurality of webs 6, 6a, 6b, 7, 7a, 7b lying next to one another on the end side.
  • This structure of longitudinally L successive and spaced intermediate mixing elements 4 could, for example, with the in FIG. 2 illustrated sub-mixer insert 2b with mixing elements 5 or with the in FIG. 7 shown sub-mixer insert 2c and 2d, forming the mixer elements 5, to be assembled.
  • the mixer elements 4 and 5 can also be created by the same number of sub-mixer inserts, as in the Figures 1 and 2 shown with a sub-mixer insert 2a, 2b, or as in FIG. 13 shown with two sub-mixer inserts 2a, 2b; 2c, 2d, or as in FIG. 15 only partially visible, each with three sub-mixer inserts 2a, 2b, 2c and not apparent sub-mixer inserts 2d, 2e, 2f.
  • This in FIG. 15 shown mixing element 4 has a substantially cylindrical outer contour on, for example, in FIG. 2 in the direction L outer contour shown.
  • the mixing elements 4,5 in the longitudinal direction L are designed to be substantially as long or slightly shorter than the spaces Za, Zb, so that the mixing elements 4,5 in the interstices Za, For example, are insertable.
  • the FIGS. 17 and 18 schematically show two sub-mixer inserts 2a, 2b with longitudinal webs 3a, 3b, on which mixing elements are arranged 4.5.
  • no such opening 3e is formed, wherein the webs 6,6a, 6b, 7,7a, 7b are configured so flexible, and for example made of plastic, that the webs 6,6a, 6b, 7,7a , 7b slightly distort where the longitudinal webs 3a, 3b, 3c, 3d are arranged to provide this space.
  • the additional webs 7, 7a, 7b could also be designed such that they are connected at their tips, where possible, also with the respective longitudinal web 3a, 3b, 3c, 3d.

Abstract

The insert (2) has a set of mixing elements (4, 5) arranged adjacent to each other along a longitudinal axis (L), and two partial mixer insert units. Each insert unit has a longitudinal bar (3a, 3b) running towards the axis, where the bar is arranged at the mixing elements and is firmly connected with the mixing elements. The mixing elements are spaced towards the axis by forming spaces (Za, Zb). The spaces are designed longitudinally such that the mixing elements are inserted into the spaces to arrange the insert units and mixing elements adjacent to each other along the common axis. Independent claims are also included for the following: (1) a method for manufacturing a mixer insert (2) a method for assembling a mixer insert.

Description

Die Erfindung betrifft einen Mischereinsatz für einen statischen Mischer gemäss dem Oberbegriff von Anspruch 1. Die Erfindung betrifft weiter einen statischen Mischer gemäss dem Oberbegriff von Anspruch 15. Die Erfindung betrifft weiter ein Verfahren zum Herstellen eines Mischereinsatzes gemäss dem Oberbegriff von Anspruch 16.The invention relates to a mixer insert for a static mixer according to the preamble of claim 1. The invention further relates to a static mixer according to the preamble of claim 15. The invention further relates to a method for producing a mixer insert according to the preamble of claim 16.

Die Druckschrift CH 642 564 offenbart eine statische Mischvorrichtung bestehend aus einem rohrartigen Gehäuse mit darin angeordneten Mischelementen. Die Mischelemente bestehen aus sich kreuzenden Stegen, die bezüglich der Verlaufsrichtung der Achse des rohrartigen Gehäuses unter einem Winkel verlaufen. Die statische Mischvorrichtung umfasst eine Mehrzahl von Mischelementen, welche im rohrartigen Gehäuse hintereinander angeordnet, und gegenseitig jeweils bezüglich der Verlaufsrichtung der Achse um 90° verdreht angeordnet sind. Diese Mischvorrichtung weist die Nachteile auf, dass die Herstellung der Mischelemente relativ aufwendig und teuer ist. Bei der Herstellung der Mischelemente entsteht üblicherweise ein relativ grosser Ausschuss an nicht brauchbaren Mischelementen. Zudem ist das Befüllen des rohrartigen Gehäuses mit den Mischelementen sehr zeitaufwendig ist, und es ist insbesondere schwierig sicherzustellen, dass die gegenseitig aneinanderliegenden Mischelemente um jeweils 90° verdreht angeordnet sind und in dieser Stellung verharren, insbesondere wenn der Mischer während der Montage bewegt wird. Zudem ist es schwierig Mischer mit kleinen Mischelementdurchmessern zusammenzubauen, da der Schwierigkeitsgrad und der Zeitaufwand zum Zusammenbau üblicherweise mit abnehmendem Mischelementdurchmesser zunimmt. Die bekannten Mischelemente weisen den weiteren Nachteil auf, dass die Mischelemente in Verlaufsrichtung des statischen Mischers auf Grund des durch die Strömung erzeugten Druckabfalls zunehmend grösseren Kräften ausgesetzt sind, was gewisse Mischelemente und/oder Stege beschädigen kann.The publication CH 642 564 discloses a static mixing device consisting of a tubular housing with mixing elements arranged therein. The mixing elements consist of intersecting webs, which extend at an angle with respect to the course of the axis of the tubular housing. The static mixing device comprises a plurality of mixing elements, which are arranged one behind the other in the tubular housing, and mutually rotated with respect to the direction of the axis by 90 °. This mixing device has the disadvantages that the production of the mixing elements is relatively complicated and expensive. In the production of the mixing elements usually results in a relatively large committee of unusable mixing elements. In addition, the filling of the tube-like housing with the mixing elements is very time-consuming, and it is particularly difficult to ensure that the mutually adjacent mixing elements are arranged rotated by 90 ° and remain in this position, especially when the mixer is moved during assembly. In addition, it is difficult to assemble mixers with small mixing element diameters because the difficulty and time required for assembly usually increases with decreasing mixing element diameter. The known mixing elements have the further disadvantage that the mixing elements in the course of the static mixer due to the pressure drop generated by the flow are increasingly exposed to greater forces, which can damage certain mixing elements and / or webs.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen wirtschaftlich vorteilhafteren Mischereinsatz, einen vorteilhafteren statischen Mischer sowie ein vorteilhafteres Verfahren zum Herstellen eines Mischereinsatzes vorzuschlagen.It is an object of the present invention to propose a more economically advantageous mixer insert, a more advantageous static mixer and a more advantageous method for producing a mixer insert.

Diese Aufgabe wird gelöst mit einem Mischereinsatz aufweisend die Merkmale von Anspruch 1. Die Unteransprüche 2 bis 14 betreffen weitere, vorteilhaft ausgestaltete Mischereinsätze. Die Aufgabe wird weiter gelöst mit einem statischen Mischer aufweisend die Merkmale von Anspruch 15 sowie mit einem Verfahren zum Herstellen eines Mischereinsatzes aufweisend die Merkmale von Anspruch 16.This object is achieved with a mixer insert having the features of claim 1. The dependent claims 2 to 14 relate to further, advantageously designed mixer inserts. The object is further achieved with a static mixer having the features of claim 15 and a method for producing a mixer insert comprising the features of claim 16.

Die Aufgabe wird insbesondere gelöst mit einem Mischereinsatz für einen statischen Mischer, umfassend eine Mehrzahl von entlang einer Längsachse nacheinander folgend angeordneten Mischelementen, welche aus sich kreuzenden Stegen bestehen, wobei der Mischereinsatz aus zumindest zwei Teilmischereinsätzen besteht, wobei jeder Teilmischereinsatz einen in Richtung der Längsachse verlaufenden Längssteg und Mischelemente umfasst, wobei der Längssteg peripher zu den Mischelementen angeordneten ist und fest mit den Mischelementen verbunden ist, wobei die Mischelemente des ersten Teilmischereinsatzes in Richtung der Längsachse unter Ausbildung von Zwischenräumen beabstandet sind, und wobei die Mischelemente des zweiten Teilmischereinsatzes in Richtung der Längsachse unter Ausbildung von Zwischenräumen beabstandet sind, wobei die Zwischenräume zumindest derart lang ausgestaltet sind, dass die Mischelemente des zweiten Teilmischereinsatzes in die Zwischenräume des ersten Teilmischereinsatzes einführbar sind, und dass die Mischelemente des ersten Teilmischereinsatzes in die Zwischenräume des zweiten Teilmischereinsatzes einführbar sind, um derart die Teilmischereinsätze und deren Mischelemente entlang einer gemeinsamen Längsachse nacheinander folgend anzuordnen.The object is achieved in particular with a mixer insert for a static mixer, comprising a plurality of mixing elements arranged one after the other along a longitudinal axis, which consist of intersecting webs, wherein the mixer insert consists of at least two sub-mixer inserts, each sub-mixer insert comprises a longitudinal web extending in the longitudinal axis and mixing elements, wherein the longitudinal web is arranged peripherally to the mixing elements and fixedly connected to the mixing elements, wherein the mixing elements the first sub-mixer insert are spaced in the direction of the longitudinal axis with the formation of intermediate spaces, and wherein the mixing elements of the second sub-mixer insert are spaced in the direction of the longitudinal axis with the formation of gaps, wherein the interstices are at least designed so long that the mixing elements of the second sub-mixer insert in the interstices of the first sub-mixer insert are insertable, and that the mixing elements of the first sub-mixer insert are insertable into the interstices of the second sub-mixer insert to the sub-mixer inserts and d Heen mixing elements along a common longitudinal axis successively to arrange.

Der erfindungsgemässe Mischereinsatz weist den Vorteil auf, dass dieser ausgehend von einer Mehrzahl vorgegebener Teilmischereinsätzen sehr schnell zusammengestellt werden kann, indem die Teilmischereinsätze entsprechend miteinander verbunden werden. In der einfachsten Ausführungsform besteht der Mischereinsatz aus zwei Teilmischereinsätzen, wobei die Mischelemente des ersten Teilmischereinsatzes in die Zwischenräume des zweiten Teilmischereinsatzes eingeführt werden, und umgekehrt, indem die Mischelemente des zweiten Teilmischereinsatzes in die Zwischenräume des ersten Teilmischereinsatzes eingeführt werden. Da die Mischelemente jedes Teilmischereinsatzes fest mit einem Längssteg verbunden sind, ist die Lage der Mischelemente jedes Teilmischereinsatzes vorgegeben, sodass die Teilmischereinsätze sehr einfach zum Mischeinsatz zusammengebaut werden können. Ein Mischereinsatz umfasst vorzugsweise vier bis sechzehn in Längsrichtung hintereinander angeordnete Mischelemente und ist beispielsweise mit zwei, vier, sechs oder acht Teilmischereinsätzen zusammenbaubar. Ein derartiger Mischereinsatz kann in sehr kurzer Zeit zusammenbaut werden. Zudem ist sichergestellt, dass alle Mischelemente um denselben Winkel bezüglich der Längsachse gegenseitig verdreht angeordnet sind, üblicherweise um 90 Grad, und auch bei einer Bewegung des Mischers während der Montage sich in der Lage nicht verändern.The mixer insert according to the invention has the advantage that, starting from a plurality of predetermined sub-mixer inserts, it can be assembled very quickly by connecting the sub-mixer inserts accordingly. In the simplest embodiment, the mixer insert consists of two sub-mixer inserts, wherein the mixing elements of the first sub-mixer insert are introduced into the interspaces of the second sub-mixer insert, and vice versa, by introducing the mixing elements of the second sub-mixer insert into the interspaces of the first sub-mixer insert. Since the mixing elements of each sub-mixer insert are fixedly connected to a longitudinal web, the position of the mixing elements is each Partial mixer insert predetermined, so that the sub-mixer inserts can be easily assembled to the mixing insert. A mixer insert preferably comprises four to sixteen mixing elements arranged one behind the other in the longitudinal direction and can be assembled, for example, with two, four, six or eight partial mixer inserts. Such a mixer insert can be assembled in a very short time. In addition, it is ensured that all mixing elements are mutually rotated by the same angle with respect to the longitudinal axis, usually by 90 degrees, and even in a movement of the mixer during assembly in the situation does not change.

Die Teilmischereinsätze bestehen vorzugsweise aus Kunststoff oder Metall und werden vorzugsweise im Spritzgussverfahren, im Präzisionsgussverfahren (Wachsausschmelzverfahren) oder im Druckgussverfahren hergestellt. Die Mischelemente weisen sich kreuzende Stege auf, weshalb zur Herstellung der Teilmischereinsätze in einem möglichen Herstellungsverfahren aufwendige, sehr teure, mehrteilige Werkzeuge mit Schiebereinsätzen erforderlich sind, um die Mischelemente mit ineinander greifenden Stegen herzustellen. In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform wird daher darauf geachtet, dass die Teilmischereinsätze derart geometrisch ausgestaltet sind, dass diese sehr kostengünstig durch Spritzgiessen herstellbar sind. Ein kostengünstiger Spritzguss wird insbesondere dadurch erreicht, dass ein einfaches "Auf-Zu-Werkzeug" verwendet wird, wobei unter einem "Auf-Zu-Werkzeug" ein Werkzeug verstanden wird, welches zum Herstellen des Teilmischereinsatzes nur mittels einer Linearbewegung geöffnet und geschlossen werden muss. Mit solchen einfachen Werkzeugen können bei der Produktion in der Regel auch kurze Zykluszeiten und somit eine hohe Produktivität erzielt werden. Mit anderen Worten bedeutet dies, dass der gesamte Mischereinsatz in derart geometrisch ausgestaltete Teilmischereinsätze unterteil wird, dass die einzelnen Teilmischereinsätze sehr kostengünstig herstellbar sind, insbesondere durch Spritzguss mit einem "Auf-Zu-Werkzeug". In einer vorteilhaften Ausgestaltung bildet jeder Teilmischereinsatz nur ein Teilmischelement aus, wobei das Zusammenfügen mehrerer Teilmischereinsätze aus den jeweiligen Teilmischelementen das vollständige Mischelement ausbildet. Dies ermöglicht es durch Kombination beziehungsweise durch Zusammenbauen der kostengünstig hergestellten Teilmischelemente beliebig komplex ausgestaltete Mischelemente beziehungsweise Mischereinsätze mit sich kreuzenden Stegen herzustellen. Ein derartiger Mischereinsatz kann aus einer Vielzahl von Teilmischelementen bestehen, welche kostengünstig durch Spritzguss herstellbar sind. Trotz dieser möglichen Vielzahl an Teilmischelementen ist der Mischereinsatz sehr einfach zusammenbaubar, weil jeweils eine Mehrzahl von Teilmischelementen fest mit dem Längssteg verbunden sind, und derart einen Teilmischereinsatz ausbilden, wobei der gegenseitige Abstand als auch die Ausrichtung der Teilmischelemente durch den Verlauf des Längssteges vorgegeben ist. Ein Mischereinsatz besteht vorzugsweise aus insgesamt aus zwei, vier, sechs oder acht Teilmischelementen, und besteht somit aus einer geringen Anzahl von Einzelteilen, die zusammengebaut werden müssen.The sub-mixer inserts are preferably made of plastic or metal and are preferably produced by injection molding, precision casting (lost wax) or die casting. The mixing elements have intersecting webs, which is why expensive, very expensive, multi-part tools with slide inserts are required to produce the mixing elements with interlocking webs to produce the sub-mixer inserts in a possible manufacturing process. In a particularly advantageous embodiment, therefore, care is taken that the sub-mixer inserts are designed geometrically such that they are very inexpensive to produce by injection molding. Cost-effective injection molding is achieved, in particular, by using a simple "open-close tool", whereby a "open-close tool" is understood to be a tool which only has to be opened and closed to produce the sub-mixer insert by means of a linear movement , With such simple tools, production times can generally also be short cycle times and thus high productivity be achieved. In other words, this means that the entire mixer insert is subdivided into such geometrically configured sub-mixer inserts, that the individual sub-mixer inserts are very inexpensive to produce, in particular by injection molding with an "open-to-tool". In an advantageous embodiment, each sub-mixer insert forms only one sub-mixing element, wherein the joining of several sub-mixer inserts from the respective sub-mixing elements forms the complete mixing element. This makes it possible by combination or by assembling the cost-effectively produced sub-mixing elements arbitrarily complex designed mixing elements or mixer inserts with intersecting webs produce. Such a mixer insert may consist of a plurality of sub-mixing elements, which are inexpensive to produce by injection molding. Despite this possible variety of sub-mixing elements of the mixer insert is very easy to assemble, because a plurality of sub-mixing elements are firmly connected to the longitudinal web, and so form a sub-mixer insert, the mutual distance and the orientation of the sub-mixing elements is determined by the course of the longitudinal web. A mixer insert preferably consists of a total of two, four, six or eight sub-mixing elements, and thus consists of a small number of items that need to be assembled.

Der erfindungsgemässe Mischereinsatz kann somit sehr einfach aus kostengünstig herstellbaren Teilmischereinsätzen zusammengebaut werden, wobei die Mischelemente üblicherweise eine Vielzahl von sich kreuzenden Stegen aufweisen. Der erfindungsgemässe Mischereinsatz weist das vorteilhafte Mischverhalten eines statischen Mischers mit sich kreuzenden Stegen auf, ist jedoch wesentlich billiger herzustellen als bisher bekannte statische Mischer mit sich kreuzenden Stegen. Der erfindungsgemässe Mischereinsatz ist daher insbesondere auch als Wegwerfmischer geeignet.The mixer insert according to the invention can thus be assembled very easily from cost-effectively manufacturable partial mixer inserts, wherein the mixing elements usually have a multiplicity of intersecting webs. The inventive mixer insert has the advantageous mixing behavior of a static Mischers with intersecting webs, but is much cheaper to produce than previously known static mixer with intersecting webs. The mixer insert according to the invention is therefore particularly suitable as a disposable mixer.

Die Längsstege der Teilmischereinsätze weisen zudem den Vorteil auf, dass diese in Längsrichtung wirkende Kräfte ableiten, und insbesondere auf ein Aussengehäuse übertragen, sodass die in Längsrichtung wirkenden Kräfte nicht einzig von den Mischelementen übertragen werden müssen, wie dies aus dem Stand der Technik bekannt ist, sondern teilweise oder mehrheitlich von den Längsstegen übernommen werden. Dies ergibt die Vorteile, dass die Mischelemente beziehungsweise deren Stege mit geringerer Materialstärke gebildet werden können, was die Material- und Herstellungskosten reduziert, dass der Leervolumenanteil im statischen Mischer vergrössert ist, da der Mischereinsatz ein geringeres Materialvolumen aufweist, und dass dadurch der Mischereinsatz einen geringeren Strömungswiderstand aufweist.The longitudinal webs of the sub-mixer inserts also have the advantage that these derive longitudinal forces, and in particular transferred to an outer housing, so that the forces acting in the longitudinal direction must not be transmitted solely from the mixing elements, as is known in the prior art, but partially or majority of the longitudinal webs are taken. This results in the advantages that the mixing elements or their webs can be formed with lower material thickness, which reduces the material and manufacturing costs that the void volume fraction is increased in the static mixer, since the mixer insert has a lower volume of material, and thereby the mixer use a smaller Has flow resistance.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Figuren zeigen:

Fig. 1
eine Seitenansicht eines ersten Teilmischereinsatzes;
Fig. 2
eine Seitenansicht eines zweiten Teilmischereinsatzes;
Fig. 3
ein zusammengestellter Mischereinsatz;
Fig. 4
eine Darstellung der Rückseite des in Figur 3 dargestellten Mischereinsatzes;
Fig. 5
eine Frontansicht des in Figur 1 dargestellten Teilmischereinsatzes aus Richtung A;
Fig. 6
eine Frontansicht des in Figur 2 dargestellten Teilmischereinsatzes aus Richtung B;
Fig. 7
eine Seitenansicht von zwei Teilmischereinsätzen;
Fig. 8
eine Frontansicht des in Figur 7 dargestellten Teilmischereinsatzes aus Richtung C;
Fig. 9
eine Detailansicht des in Figur 7 dargestellten Teilmischereinsatzes;
Fig. 10
eine Draufsicht auf die in Figur 9 dargestellte Detailansicht eines Teilmischereinsatzes;
Fig. 11
eine dreidimensionale Detailansicht der in Figur 7 dargestellten Teilmischereinsätze;
Fig. 12
einen noch nicht zusammengestellten Mischereinsatz umfassend vier Teilmischereinsätze;
Fig. 13
eine Frontansicht des in Figur 12 dargestellten Teilmischereinsatzes aus Richtung D;
Fig. 14
eine dreidimensionale Detailansicht der in Figur 12 dargestellten Teilmischereinsätze;
Fig. 15
eine Frontansicht eines Mischereinsatzes umfassend drei übereinander angeordnete Teilmischereinsätze;
Fig. 16
eine dreidimensionale Detailansicht von zwei Teilmischereinsätzen aufweisend Einraststellen;
Fig. 17
schematisch ein Ausführungsbeispiel einer möglichen Anordnung von Mischelementen im Mischereinsatz;
Fig. 18
schematisch ein Ausführungsbeispiel einer weiteren möglichen Anordnung von Mischelementen im Mischereinsatz;
The invention will be explained in more detail with reference to embodiments. The figures show:
Fig. 1
a side view of a first part mixer insert;
Fig. 2
a side view of a second sub-mixer insert;
Fig. 3
a composite mixer insert;
Fig. 4
a representation of the back of the in FIG. 3 illustrated mixer insert;
Fig. 5
a front view of the in FIG. 1 illustrated sub-mixer insert from direction A;
Fig. 6
a front view of the in FIG. 2 illustrated sub-mixer insert from direction B;
Fig. 7
a side view of two sub-mixer inserts;
Fig. 8
a front view of the in FIG. 7 illustrated sub-mixer insert from direction C;
Fig. 9
a detailed view of the in FIG. 7 illustrated sub-mixer insert;
Fig. 10
a top view of the in FIG. 9 illustrated detail view of a sub-mixer insert;
Fig. 11
a three-dimensional detail view of in FIG. 7 shown sub-mixer inserts;
Fig. 12
a not yet assembled mixer insert comprising four sub-mixer inserts;
Fig. 13
a front view of the in FIG. 12 shown sub-mixer insert from direction D;
Fig. 14
a three-dimensional detail view of in FIG. 12 shown sub-mixer inserts;
Fig. 15
a front view of a mixer insert comprising three stacked sub-mixer inserts;
Fig. 16
a three-dimensional detail view of two sub-mixer inserts having latching points;
Fig. 17
schematically an embodiment of a possible arrangement of mixing elements in the mixer insert;
Fig. 18
schematically an embodiment of another possible arrangement of mixing elements in the mixer insert;

Figur 1 zeigt in einer Seitenansicht eine Teilansicht eines ersten Teilmischereinsatz 2a aufweisend einen in Längsrichtung L verlaufenden Längssteg 3a mit vier sichtbaren, über je einen Zwischenraum Za gegenseitig beabstandet angeordneten Mischelementen 4. Die Mischelemente 4 weisen gegenseitig parallel verlaufende Grundstege 6,6a,6b und gegenseitig parallel verlaufende Zusatzstege 7,7a,7b auf, wobei die Grundstege 6,6a,6b und die Zusatzstege 7,7a,7b gegenseitig gekreuzt verlaufen. Ein Teilmischereinsatz weist üblicherweise zwischen zwei und zehn Mischelemente 4 auf. Der dargestellte Teilmischereinsatz 2a könnte als Spritzguss aus Kunststoff oder aus in einem geeigneten Giessverfahren aus Metall hergestellt sein. Die Mischelemente 4 sind aus gusstechnischen Gründen in der dargestellten Anordnung mit dem Längssteg 3a verbunden, um den Teilmischereinsatz 2a durch Spritzgiessen mit einem "Auf-Zu-Werkzeug" herzustellen. FIG. 1 shows a side view of a partial view of a first sub-mixer insert 2a comprising a longitudinal ridge L extending in the longitudinal direction 3a with four visible, each spaced over a respective space Za arranged Mixing elements 4. The mixing elements 4 have mutually parallel base webs 6,6a, 6b and mutually parallel additional webs 7,7a, 7b, wherein the base webs 6,6a, 6b and the additional webs 7,7a, 7b are crossed each other. A partial mixer insert usually has between two and ten mixing elements 4. The illustrated sub-mixer insert 2a could be made of plastic as an injection molding or of metal in a suitable casting process. For reasons of casting technology, the mixing elements 4 are connected in the illustrated arrangement to the longitudinal rib 3a, in order to produce the partial mixer insert 2a by injection molding with an "open-close" tool.

Figur 2 zeigt in einer weiteren Seitenansicht eine Teilansicht eines zweiten Teilmischereinsatzes 2b aufweisend einen in Längsrichtung L verlaufenden Längssteg 3b mit vier sichtbaren, über je einen Zwischenraum Zb gegenseitig beabstandet angeordneten Mischelementen 5. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind der erste und der zweite Teilmischereinsatz 2a,2b geometrisch identisch ausgestaltet. Wenn der zweite Teilmischereinsatz 2b derart um 90 Grad drehen wird, dass der Längssteg 3b nach unten zu liegen kommt, weist der zweite Teilmischereinsatz 2b somit die in Figur 1 dargestellte Geometrie oder Form auf. FIG. 2 shows in a further side view a partial view of a second sub-mixer insert 2b having a longitudinal web L extending in the longitudinal direction 3b with four visible, each spaced by a gap Zb mutually spaced mixing elements 5. In the illustrated embodiment, the first and the second sub-mixer insert 2a, 2b configured geometrically identical , If the second sub-mixer insert 2b will rotate by 90 degrees so that the longitudinal web 3b comes to lie down, the second sub-mixer insert 2b thus has the in FIG. 1 represented geometry or shape.

In Figur 3 sind die in Figur 1 und 2 dargestellten Teilmischereinsätze 2a,2b zu einem Mischereinsatz 2 zusammengebaut, indem die Mischelemente 4 des ersten Teilmischereinsatzes 2a in die Zwischenräume Zb des zweiten Teilmischereinsatzes 2b eingeführt sind, und umgekehrt, indem die Mischelemente 5 des zweiten Teilmischereinsatzes 2b in die Zwischenräume Za des ersten Teilmischereinsatzes 2a eingeführt sind, sodass alle Mischelemente 4,5 entlang einer gemeinsamen Längsachse L nacheinander folgend angeordnet sind und den Mischereinsatz 2 ausbilden. Die Rückseite des Mischereinsatzes 2, das heisst der um die Längsachse L um 180 Grad gedrehte Mischereinsatz 2 ist in Figur 4 dargestellt.In FIG. 3 are the in FIGS. 1 and 2 shown sub-mixer inserts 2a, 2b are assembled to a mixer insert 2 by the mixing elements 4 of the first sub-mixer insert 2a are inserted into the interstices Zb of the second sub-mixer insert 2b, and vice versa, by the mixing elements 5 of the second sub-mixer insert 2b inserted into the interstices Za of the first sub-mixing insert 2a are, so all mixing elements 4,5 are arranged successively along a common longitudinal axis L and form the mixer insert 2. The rear side of the mixer insert 2, that is to say the mixer insert 2 turned through 180 degrees about the longitudinal axis L, is in FIG. 4 shown.

Figur 5 zeigt die Frontseite beziehungsweise die Stirnseite des in Figur 1 dargestellten Teilmischereinsatzes 2a aus Blickrichtung A, wobei im Wesentlichen das Mischelement 4 sowie der Längssteg 3a ersichtlich sind. Figur 6 zeigt die Frontseite beziehungsweise die Stirnseite des in Figur 2 dargestellten Teilmischereinsatzes 2b aus Blickrichtung B. Das Mischelement 4 umfasst eine Mehrzahl von Grundstegen 6,6a,6b, welche direkt mit dem Längssteg 3a verbunden sind. Das Mischelement 4 umfasst zudem eine Mehrzahl von Zusatzstegen 7,7a,7b, welche nur mit den Grundstegen 6,6a,6b verbunden sind. Die Grund- und Zusatzstege 6,6a,6b,7,7a,7b weisen im dargestellten Ausführungsbeispiel aus der dargestellten Blickrichtung A,B eine kreisförmige Aussenkontur auf. Das Mischelement 4 könnte auch eine quadratische, rechteckige oder vieleckige, zum Beispiel sechseckige, oder eine ovale Aussenkontur aufweisen, indem die Grund- und Zusatzstege 6,6a,6b,7,7a,7b entsprechend ausgestaltet sind. Nur strichliert angedeutet ist in Figur 5 ein Rohr 11 beziehungsweise ein Aussengehäuse 11, in welches der Mischereinsatz 2 eingeführt wird, um derart den statischen Mischer 1 auszubilden. FIG. 5 shows the front side or the front side of the in FIG. 1 illustrated sub-mixer insert 2a from the direction A, wherein substantially the mixing element 4 and the longitudinal ridge 3a are visible. FIG. 6 shows the front side or the front side of the in FIG. 2 The mixing element 4 comprises a plurality of base webs 6, 6a, 6b, which are directly connected to the longitudinal web 3a. The mixing element 4 also comprises a plurality of additional webs 7, 7a, 7b, which are connected only to the base webs 6, 6a, 6b. The base and additional webs 6,6a, 6b, 7,7a, 7b have in the illustrated embodiment from the illustrated viewing direction A, B a circular outer contour. The mixing element 4 could also have a square, rectangular or polygonal, for example hexagonal, or an oval outer contour by the basic and additional webs 6,6a, 6b, 7,7a, 7b are designed accordingly. Only dashed lines are indicated in FIG. 5 a tube 11 or an outer housing 11, into which the mixer insert 2 is introduced so as to form the static mixer 1.

Die in den Figuren 1 und 2 dargestellten Teilmischereinsätze 2a,2b können in sich weiter unterteilt werden, beispielsweise in dem der Teilmischereinsatz 2 wie in Figur 7 dargestellt, in Richtung der Längsachse L halbiert wird, sodass zwei Teilmischereinsätze 2c,2d, entstehen, wobei jeder Teilmischereinsatz 2c,2d ein Teilmischelement 5a,5b ausbilden, sodass erst die beiden aneinanderliegenden Teilmischereinsätze 2c,2d das in Figur 2 mehrmals dargestellte Mischelement 5 ausbilden.The in the Figures 1 and 2 shown sub-mixer inserts 2a, 2b can be further subdivided in, for example, in which the sub-mixer insert 2 as in FIG. 7 shown, is bisected in the direction of the longitudinal axis L, so that two sub-mixer inserts 2c, 2d, arise, each sub-mixer insert 2c, 2d a sub-mixing element 5a, 5b form, so that only the two adjoining sub-mixer inserts 2c, 2d, the in FIG. 2 Forming mixing element 5 shown several times.

Figur 8 zeigt die Frontseite beziehungsweise die Stirnseite der beiden in Figur 7 dargestellten Teilmischereinsätze 2c,2d aus Blickrichtung C, wobei im Wesentlichen die Längsstege 3c,3d, die damit verbunden Grundstege 6,6b und die mit den Grundstegen 6,6b verbundenen Zusatzstege 7a,7b und die dadurch gebildeten Teilmischelemente 5a,5b ersichtlich sind. Ein Teilmischelement 5a des Teilmischereinsatzes 2c ist in Figur 9 dreidimensional dargestellt. Das Teilmischelement 5a weist gegenseitig parallel verlaufende Grundstege 6,6a,6b und gegenseitig parallel verlaufende Zusatzstege 7,7a,7b auf, wobei die Grundstege 6,6a,6b und die Zusatzstege 7,7a,7b gegenseitig gekreuzt verlaufen und an allen Kreuzungsstellen fest miteinander verbunden sind. Einige der Kreuzungsstellen sind mit dem Bezugszeichen 8 markiert dargestellt. Die Grundstege 6,6a sind fest mit dem Längssteg 3c verbunden. Die Zusatzstege 7,7a,7b sind einzig über die Kreuzungsstellen mit den Grundstegen 6,6a,6b verbunden. Der Längssteg 3c weist aussen, wie rechts am Ende des Längssteges 3c ersichtlich, eine abgerundete Oberfläche auf. Figur 10 zeigt eine Draufsicht auf das in Figur 9 dargestellte Teilmischelement 5a. Alle Grundstege 6,6a,6b und Zusatzstege 7,7a,7b weisen parallele und vertikal zur Betrachtungsebene verlaufende Seitenflächen auf. Das Teilmischelement 5a ist somit spritzgusstechnisch sehr einfach und kostengünstig mit einem "Auf-Zu-Werkzeug" herstellbar. Zudem sind die Teilmischelemente 5a derart am Längssteg 3c angeordnet, und ist der Längssteg 3c derart verlaufend ausgestaltet, dass der gesamte Teilmischereinsatz 2c, umfassend den Längssteg 3c und eine Mehrzahl von in Längsrichtung L beabstandet angeordneten Teilmischelementen 5a, spritzgusstechnisch einfach und kostengünstig mit einem ebenfalls kostengünstig herzustellenden "Auf-Zu-Werkzeug" herstellbar ist. FIG. 8 shows the front side or the front side of the two in FIG. 7 Partial mixer inserts 2c, 2d shown from the viewing direction C, wherein substantially the longitudinal webs 3c, 3d, the base webs 6,6b connected thereto and the additional webs 7a, 7b connected to the base webs 6,6b and the sub-mixing elements 5a, 5b formed thereby can be seen. A partial mixing element 5a of the sub-mixer insert 2c is in FIG. 9 shown in three dimensions. The sub-mixing element 5a has mutually parallel base webs 6,6a, 6b and mutually parallel additional webs 7,7a, 7b, wherein the base webs 6,6a, 6b and the additional webs 7,7a, 7b crossed each other and at all intersections firmly together are connected. Some of the crossing points are marked with the reference numeral 8. The base webs 6,6a are firmly connected to the longitudinal web 3c. The additional webs 7,7a, 7b are connected only via the intersections with the base webs 6,6a, 6b. The longitudinal web 3 c has, on the outside, as shown on the right at the end of the longitudinal web 3 c, a rounded surface. FIG. 10 shows a plan view of the in FIG. 9 illustrated sub-mixing element 5a. All base webs 6, 6a, 6b and additional webs 7, 7a, 7b have parallel side faces extending vertically to the viewing plane. The sub-mixing element 5a is thus injection molding technology very simple and inexpensive to produce with an "open-to-tool". In addition, the sub-mixing elements 5a are arranged on the longitudinal web 3c, and the longitudinal web 3c is designed to extend in such a manner that the entire sub-blender insert 2c, comprising the longitudinal web 3c and a plurality of spaced apart in the longitudinal direction L. Partial mixing elements 5a, injection molding technology is simple and inexpensive to produce with a cost-effective to produce "on-to-tool".

Der in Figur 7 unten dargestellte Teilmischereinsatz 2d ist geometrisch identisch ausgestaltet zum oben dargestellten Teilmischereinsatz 2c, wobei der untere Teilmischereinsatz 2d bezüglich dem oberen Teilmischereinsatz 2c einzig um 180 Grad gedreht ist. Dies bedeutet, dass somit nur eine einzige Spritzgussform erforderlich ist, um die geometrisch identischen Teilmischereinsätze 2c,2d herzustellen. Durch Zusammenfügen von zwei Teilmischereinsätzen 2c,2d kann der in Figur 2 dargestellte Teilmischereinsatz erstellt werden. Zudem kann durch Zusammenfügen von zwei Teilmischereinsätzen 2c,2d der in Figur 1 dargestellte Teilmischereinsatz erstellt werden. Daher könnte der in den Figuren 3 und 4 dargestellte Mischereinsatz 2 durch vier identische, in der Figur 7 dargestellte Teilmischereinsätze 2c beziehungsweise 2d zusammengestellt werden. Es genügt somit eine einzige Spritzgussform für einen einzige Geometrie eines Teilmischereinsatzes, um den in den Figuren 3 und 4 dargestellten Mischereinsatz 2 zusammenzustellen und ausbilden. Daher ist es möglich den an sich sehr anspruchvollen Mischereinsatz 2, aufweisend eine Vielzahl von sich gegenseitig kreuzenden Stegen, sowohl kostengünstig herzustellen als auch schnell und einfach zusammenzubauen und in das Rohr 11 des statischen Mischers 1 einzuführen.The in FIG. 7 Sub-mixer insert 2d shown below is of geometrically identical design to the sub-mixer insert 2c shown above, wherein the lower sub-mixer insert 2d is only rotated 180 degrees with respect to the upper sub-mixer insert 2c. This means that thus only a single injection mold is required to produce the geometrically identical sub-mixer inserts 2c, 2d. By joining two sub-mixer inserts 2c, 2d, the in FIG. 2 illustrated sub-mixer insert are created. In addition, by joining two sub-mixer inserts 2c, 2d, the in FIG. 1 illustrated sub-mixer insert are created. Therefore, in the FIGS. 3 and 4 shown mixer insert 2 by four identical, in the FIG. 7 shown sub-mixer inserts 2c and 2d are compiled. It suffices thus a single injection mold for a single geometry of a sub-mixer insert to the in the FIGS. 3 and 4 assembled and trained mixer insert 2. Therefore, it is possible to produce the in itself very demanding mixer insert 2, comprising a plurality of mutually intersecting webs, both cost-effective and quick and easy to assemble and insert into the tube 11 of the static mixer 1.

Übereinander angeordnete Teilmischereinsätze 2c,2d können nicht nur wie in Figur 7 dargestellt angeordnet werden, sondern beispielsweise auch wie in Figur 11 dargestellt derart, dass sich in Längsrichtung L auf jeder Seite ein Längssteg 3c,3d erstreckt, was den Vorteil ergibt, dass die in Längsrichtung L auf die Stege 6,6a,6b,7,7a,7b wirkenden Kräfte gleichmässiger verteilt abgeführt werden können.Stacked submersible inserts 2c, 2d can not only be arranged as shown in FIG FIG. 7 be arranged, but for example also as in FIG. 11 represented such that in Lengthwise L on each side of a longitudinal web 3c, 3d extends, which has the advantage that the forces acting in the longitudinal direction L on the webs 6,6a, 6b, 7,7a, 7b forces can be dissipated more evenly distributed.

Die Figuren 12 und 13 zeigen das Zusammenbauen eines Mischereinsatzes 2 zu der in den Figuren 3 und 4 dargestellten geometrischen Form. Der in den Figuren 12 und 13 dargestellte Mischereinsatz 2 besteht aus vier Teilmischereinsätzen 2a,2b,2c,2d. Figur 13 zeigt eine Stirnansicht der Figur 12 aus Blickrichtung D. Im dargestellten Zustand sind die beiden Teilmischereinsätze 2a und 2b bereits zusammengefügt. Als nächster Schritt wird der Teilmischereinsatz 2c in Bewegungsrichtung 10b in die Teilmischereinsätze 2a und 2b eingeführt und danach als letzter Schritt der Teilmischereinsatz 2d in Bewegungsrichtung 10b in die Teilmischereinsätze 2a, 2b und 2c eingeführt, sodass der gesamte Mischereinsatz 2 zusammengebaut ist. Figur 14 zeigt die in den Figuren 12 und 13 dargestellten Teilmischereinsätze 2a,2b,2c,2d in perspektivischer Ansicht in einer Lage kurz vor dem Zusammenbauen.The FIGS. 12 and 13 show the assembling of a mixer insert 2 to the in the FIGS. 3 and 4 illustrated geometric shape. The in the FIGS. 12 and 13 shown mixer insert 2 consists of four sub-mixer inserts 2a, 2b, 2c, 2d. FIG. 13 shows an end view of FIG. 12 from the viewing direction D. In the illustrated state, the two sub-mixer inserts 2 a and 2 b are already joined together. As the next step, the sub-mixer insert 2c is inserted into the sub-mixer inserts 2a and 2b in the direction of movement 10b, and thereafter inserted as the last step, the sub-mixer insert 2d in the direction of movement 10b in the sub-mixer inserts 2a, 2b and 2c, so that the entire mixer insert 2 is assembled. FIG. 14 shows the in the FIGS. 12 and 13 shown sub-mixer inserts 2a, 2b, 2c, 2d in a perspective view in a position shortly before assembling.

Figur 15 zeigt die Frontansicht eines weiteren Ausführungsbeispieles eines Mischereinsatzes 2 beziehungsweise die Frontansicht eines Mischelemente 4 aus der in Figur 12 dargestellten Blickrichtung D. Im Unterschied zu der in den Figuren 12 und 13 dargestellten Ausgestaltung wird das in Figur 15 dargestellte Mischelement 4 durch drei übereinander liegende Teilmischereinsätze 2a,2b,2c gebildet, welche je einen Längssteg 3a,3b,3c aufweisen, an welchen, ähnlich wie beispielsweise in Figur 9 dargestellt, Grundstege 6,6a,6b und Zusatzstege 7,7a,7b angeordnet sind. Diese Stege 6,6a,6b,7,7a,7b und die Längsstege 3a,3b,3c sind derart ausgestaltet und angeordnet, dass das daraus gebildete Mischelement 4 einen kreisförmigen Aussenquerschnitt aufweist, wobei die Stege 6,6a,6b,7,7a,7b vorteilhafterweise parallel verlaufende Seitenflächen aufweisen, wie beispielsweise in Figur 10 dargestellt, sodass die Teilmischereinsätze 2a,2b,2c mit einem einfachen "Auf-Zu-Werkzeug" durch Spritzgiessen herstellbar sind. Im Unterschied zu der in den Figuren 12 und 13 dargestellten Ausführungsform weist das in Figur 15 dargestellte Mischelement 4 zwei zusätzliche Reihen mit Stegen 6,6a,6b,7.7a.7b auf, was eine bessere Mischwirkung zur Folge haben kann. Das Mischelement 4 könnte auch durch mehr als drei übereinander liegend angeordnete Teilmischereinsätze 2a,2b,2c ausgebildet sein, beispielsweise durch vier, fünf, sechs oder noch mehr Teilmischereinsätze 2a,2b,2c. Ein derartiges Mischelement 4 könnte daher auch eine entsprechende Mehrzahl von an der Stirnseite nebeneinander liegenden Stegen 6,6a,6b,7,7a,7b aufweisen. Dieses Gebilde von in Längsrichtung L nacheinander und mit Zwischenräumen angeordneten Mischelementen 4 könnte beispielweise mit dem in Figur 2 dargestellten Teilmischereinsatz 2b mit Mischelementen 5 oder mit dem in Figur 7 dargestellten Teilmischereinsatz 2c und 2d, ausbildend die Mischerelemente 5, zusammengebaut werden. Selbstverständlich können die Mischerelemente 4 und 5 auch durch dieselbe Anzahl Teilmischereinsätze erstellt sein, wie in den Figuren 1 und 2 dargestellt mit einem Teilmischereinsatz 2a,2b, oder wie in Figur 13 dargestellt mit je zwei Teilmischereinsätzen 2a,2b; 2c,2d, oder wie in Figur 15 nur teilweise ersichtlich, mit je drei Teilmischereinsätzen 2a,2b,2c und nicht ersichtlichen Teilmischereinsätzen 2d,2e,2f. Das in Figur 15 dargestellte Mischelement 4 weist im Wesentlichen eine zylinderförmige Aussenkontur auf, beispielsweise die in Figur 2 in Verlaufsrichtung L dargestellte Aussenkontur. FIG. 15 shows the front view of another embodiment of a mixer insert 2 and the front view of a mixing elements 4 of the in FIG. 12 perspective view D. In contrast to the in the FIGS. 12 and 13 The embodiment shown in FIG FIG. 15 illustrated mixing element 4 formed by three superimposed sub-mixer inserts 2a, 2b, 2c, each having a longitudinal ridge 3a, 3b, 3c, to which, similar to, for example, in FIG. 9 represented, base webs 6,6a, 6b and additional webs 7,7a, 7b are arranged. These bridges 6,6a, 6b, 7,7a, 7b and the longitudinal webs 3a, 3b, 3c are configured and arranged such that the mixing element 4 formed therefrom has a circular outer cross section, the webs 6, 6a, 6b, 7, 7a, 7b advantageously have parallel side surfaces, such as in FIG. 10 represented, so that the sub-mixer inserts 2a, 2b, 2c can be produced by injection molding with a simple "open-to-tool". Unlike in the FIGS. 12 and 13 The embodiment shown in FIG FIG. 15 shown mixing element 4 two additional rows of webs 6,6a, 6b, 7.7a.7b, which may have a better mixing effect. The mixing element 4 could also be formed by more than three sub-mixer inserts 2a, 2b, 2c arranged one above the other, for example by four, five, six or more sub-mixer inserts 2a, 2b, 2c. Such a mixing element 4 could therefore also have a corresponding plurality of webs 6, 6a, 6b, 7, 7a, 7b lying next to one another on the end side. This structure of longitudinally L successive and spaced intermediate mixing elements 4 could, for example, with the in FIG. 2 illustrated sub-mixer insert 2b with mixing elements 5 or with the in FIG. 7 shown sub-mixer insert 2c and 2d, forming the mixer elements 5, to be assembled. Of course, the mixer elements 4 and 5 can also be created by the same number of sub-mixer inserts, as in the Figures 1 and 2 shown with a sub-mixer insert 2a, 2b, or as in FIG. 13 shown with two sub-mixer inserts 2a, 2b; 2c, 2d, or as in FIG. 15 only partially visible, each with three sub-mixer inserts 2a, 2b, 2c and not apparent sub-mixer inserts 2d, 2e, 2f. This in FIG. 15 shown mixing element 4 has a substantially cylindrical outer contour on, for example, in FIG. 2 in the direction L outer contour shown.

Es kann sich, wie in Figur 16 dargestellt, als vorteilhaft erweisen die Grundstege 6,6a,6b mit Vertiefungen 9 oder Kerben 9 zu versehen, welche an den Kreuzungsstellen angeordnet sind, sodass gegenüber liegend angeordnete Kreuzungsstellen der Grundstege 6,6a,6b ineinander eingreifen und dadurch gegenseitig Halt gewähren.It may, as in FIG. 16 shown to be advantageous to provide the base webs 6,6a, 6b with recesses 9 or notches 9, which are arranged at the intersections, so that oppositely arranged crossing points of the base webs 6,6a, 6b engage with each other and thereby mutually support.

Bisher wurden nur Ausführungsformen von Teilmischereinsätzen 2a,2b,2c,2d gezeigt, deren Mischelemente 4,5 in Längsrichtung L im wesentlichen ebenso lang oder leicht kürzer ausgestaltet sind wie die Zwischenräume Za,Zb, sodass die Mischelemente 4,5 in die Zwischenräume Za,Zb einführbar sind. Die Figuren 17 und 18 zeigen schematisch dargestellt zwei Teilmischereinsätze 2a,2b mit Längsstegen 3a,3b, an welchen Mischelemente 4,5 angeordnet sind. Wie daraus ersichtlich ist können die Mischelemente 4,5 in Längsrichtung L unterschiedliche Längen aufweisen, und auch unterschiedlich lange Zwischenräume Za,Za aufweisen, welche jedoch derart gegenseitig angepasst ausgestaltet sind, dass die Teilmischereinsätze 2a,2b derart zusammenführbar sind, dass die Mischelemente 4,5 danach entlang einer gemeinsamen Längsachse L nacheinander folgend angeordnet sind.So far, only embodiments of sub-mixer inserts 2 a, 2 b, 2 c, 2 d have been shown, the mixing elements 4,5 in the longitudinal direction L are designed to be substantially as long or slightly shorter than the spaces Za, Zb, so that the mixing elements 4,5 in the interstices Za, For example, are insertable. The FIGS. 17 and 18 schematically show two sub-mixer inserts 2a, 2b with longitudinal webs 3a, 3b, on which mixing elements are arranged 4.5. As can be seen, the mixing elements 4, 5 may have different lengths in the longitudinal direction L, and may also have gaps Za, Za of different lengths, which are, however, adapted to one another in such a way that the sub-mixer inserts 2a, 2b can be brought together such that the mixing elements 4, 5 are thereafter arranged successively along a common longitudinal axis L.

Es kann sich als vorteilhaft erweisen Grund- und Zusatzstege 6,6a,6b,7,7a,7b, welche zu einem Längssteg 3a,3b,3c,3d hin angeordnet sind, an deren Peripherie geringfügig zu kürzen, sodass, der Teilmischereinsatz 2a,2b, wie in Figur 5 strichliert dargestellt, eine Öffnung 3e aufweist. Bei einem im Rohr 11 eingesetzten Mischereinsatz 2 kommt der Längssteg 3b in die Öffnung 3e zu liegen, sodass die kreisförmige Aussenkontur des Mischereinsatzes 2 gewährleistet bleibt. Die Öffnung 3e weist vorteilhafterweise im Wesentlichen dieselbe Querschnittfläche auf wie der Längssteg 3b. Diese Ausführungsform weist den Vorteil auf, dass zwischen dem Mischereinsatz 2 und dem Rohr 11 kein oder ein möglichst geringer Spalt entsteht. In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist der Querschnitt eines in das Rohr 11 eingesetzten Mischereinsatzes 2 möglichst keinen Spalt zum Rohr 11 hin auf. Ein derartiger, möglichst spaltfreier Querschnitt verhindert Längsströmungen im Bereich des Rohres 11, und bewirkt somit eine gute Durchmischung des in Rohr 11 fliessenden Fluides. Dies ist insbesondere von Bedeutung, wenn die zu mischenden Fluide eine sehr unterschiedliche Viskosität aufweisen, wie dies beim Mischen eines hochviskosen und eines niederviskosen Fluides auftreten kann.It may prove to be advantageous basic and additional webs 6,6a, 6b, 7,7a, 7b, which are arranged to a longitudinal ridge 3a, 3b, 3c, 3d, slightly to cut at the periphery, so that, the sub-mixer insert 2a, 2b, as in FIG. 5 shown by dashed lines, has an opening 3e. In a mixer insert 2 inserted in the tube 11, the longitudinal web 3b comes into the opening 3e lie, so that the circular outer contour of the mixer insert 2 remains guaranteed. The opening 3e advantageously has substantially the same cross-sectional area as the longitudinal web 3b. This embodiment has the advantage that no or the smallest possible gap arises between the mixer insert 2 and the tube 11. In an advantageous embodiment, the cross-section of a mixer insert 2 inserted into the tube 11 has as possible no gap to the tube 11 towards. Such a cross-section, which is as gap-free as possible, prevents longitudinal flows in the region of the tube 11, and thus ensures good mixing of the fluid flowing in tube 11. This is particularly important if the fluids to be mixed have a very different viscosity, as can occur when mixing a high-viscosity and a low-viscosity fluid.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist keine derartige Öffnung 3e ausgebildet, wobei die Stege 6,6a,6b,7,7a,7b derart flexibel ausgestaltet sind, und beispielsweise aus Kunststoff bestehen, dass sich die Stege 6,6a,6b,7,7a,7b an denjenigen Stellen leicht verkrümmen, wo die Längsstege 3a,3b,3c,3d angeordnet sind, um diesen Platz zu schaffen. Die Zusatzstege 7,7a,7b könnten auch derart ausgestaltet sein, dass diese an deren Spitzen, wo möglich, auch mit dem jeweiligen Längssteg 3a,3b,3c,3d verbunden sind.In a further advantageous embodiment, no such opening 3e is formed, wherein the webs 6,6a, 6b, 7,7a, 7b are configured so flexible, and for example made of plastic, that the webs 6,6a, 6b, 7,7a , 7b slightly distort where the longitudinal webs 3a, 3b, 3c, 3d are arranged to provide this space. The additional webs 7, 7a, 7b could also be designed such that they are connected at their tips, where possible, also with the respective longitudinal web 3a, 3b, 3c, 3d.

Claims (17)

Mischereinsatz (2) für einen statischen Mischer (1), umfassend eine Mehrzahl von entlang einer Längsachse (L) nacheinander folgend angeordneten Mischelementen (4,5), welche aus sich kreuzenden Stegen bestehen, dadurch gekennzeichnet, dass der Mischereinsatz (2) aus zumindest zwei Teilmischereinsätzen (2a,2b) besteht, wobei jeder Teilmischereinsatz (2a,2b) einen in Richtung der Längsachse (L) verlaufenden Längssteg (3a,3b) und Mischelemente (4,5) umfasst, wobei der Längssteg (3a,3b) peripher zu den Mischelementen (4,5) angeordneten ist und fest mit den Mischelementen (4,5) verbunden ist, wobei die Mischelemente (4) des ersten Teilmischereinsatzes (2a) in Richtung der Längsachse (L) unter Ausbildung von Zwischenräumen (Za) beabstandet sind, und wobei die Mischelemente (5) des zweiten Teilmischereinsatzes (2b) in Richtung der Längsachse (L) unter Ausbildung von Zwischenräumen (Zb) beabstandet sind, wobei die Zwischenräume (Za,Zb) zumindest derart lang ausgestaltet sind, dass die Mischelemente (5) des zweiten Teilmischereinsatzes (2b) in die Zwischenräume (Za) des ersten Teilmischereinsatzes (2a) einführbar sind, und dass die Mischelemente (4) des ersten Teilmischereinsatzes (2a) in die Zwischenräume (Zb) des zweiten Teilmischereinsatzes (2b) einführbar sind, um derart die Teilmischereinsätze (2a,2b) und deren Mischelemente (4,5) entlang einer gemeinsamen Längsachse (L) nacheinander folgend anzuordnen.Mixer insert (2) for a static mixer (1) comprising a plurality of along a longitudinal axis (L) successively arranged mixing elements (4,5), which consist of intersecting webs, characterized in that the mixer insert (2) of at least two sub-mixer inserts (2a, 2b), each sub-mixer insert (2a, 2b) extending in the direction of the longitudinal axis (L) extending longitudinal web (3a, 3b) and mixing elements (4,5), wherein the longitudinal web (3a, 3b) peripherally is arranged to the mixing elements (4,5) and is fixedly connected to the mixing elements (4,5), wherein the mixing elements (4) of the first part mixer insert (2a) in the direction of the longitudinal axis (L) spaced to form spaces (Za) are, and wherein the mixing elements (5) of the second sub-mixer insert (2b) in the direction of the longitudinal axis (L) to form spaces (Zb) are spaced, wherein the spaces (Za, Zb) are at least designed so long that the di e mixing elements (5) of the second sub-mixer insert (2b) in the interstices (Za) of the first sub-mixer insert (2a) are inserted, and that the mixing elements (4) of the first sub-mixer insert (2a) in the intermediate spaces (Zb) of the second sub-mixer insert (2b ) are insertable so as to successively arrange the sub-mixer inserts (2a, 2b) and their mixing elements (4,5) along a common longitudinal axis (L). Mischereinsatz (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass alle Zwischenräume (Za,Zb) dieselbe Länge aufweisen.Mixer insert (2) according to claim 1, characterized in that all intermediate spaces (Za, Zb) have the same length. Mischereinsatz (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass alle Mischelemente (4,5) dieselbe Länge aufweisen.Mixer insert (2) according to one of the preceding claims, characterized in that all mixing elements (4,5) have the same length. Mischereinsatz (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass alle Teilmischereinsätze (2a,2b) identisch ausgestaltet sind.Mixer insert (2) according to one of the preceding claims, characterized in that all sub-mixer inserts (2a, 2b) are configured identically. Mischereinsatz (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Mischereinsatz (2) zwei Teilmischereinsätze (2a,2b) aufweist, und dass die beiden Teilmischereinsätze (2a,2b) bezüglich der Längsachse (L) um einen Winkel von 90° gedreht angeordnet sind.Mixer insert (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the mixer insert (2) has two sub-mixer inserts (2a, 2b), and that the two sub-mixer inserts (2a, 2b) with respect to the longitudinal axis (L) by an angle of 90 ° are arranged rotated. Mischereinsatz (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Mischereinsatz (2) zumindest vier Teilmischereinsätze (2a,2b,2c,2d) aufweist, wobei jeder Teilmischereinsatz (2a,2b,2c,2d) aus einem Längssteg (3a,3b,3c,3d) sowie einer Mehrzahl von in Richtung der Längsachse (L) beabstandet angeordneten, fest mit dem jeweiligen Längssteg (3a,3b,3c,3d) verbundenen Teilmischelementen (4a,4b,4c,5a,5b,5c) besteht, wobei jeweils zumindest zwei Teilmischereinsätze (2a,2b) derart zusammenfügbar sind, dass deren Teilmischelemente (4a,4b,4c; 5a,5b,5) übereinander zu liegen kommen und die übereinander liegenden Teilmischelemente (4a,4b,4c; 5a,5b,5c) zusammen die Mischelemente (4;5) ausbilden.Mixer insert (2) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the mixer insert (2) at least four sub-mixer inserts (2a, 2b, 2c, 2d), each sub-mixer insert (2a, 2b, 2c, 2d) from a longitudinal web (3a, 3b, 3c, 3d) and a plurality of spaced apart in the direction of the longitudinal axis (L), fixedly connected to the respective longitudinal web (3a, 3b, 3c, 3d) sub-mixing elements (4a, 4b, 4c, 5a, 5b, 5c), wherein in each case at least two sub-mixer inserts (2a, 2b) are so assembled that their sub-mixing elements (4a, 4b, 4c, 5a, 5b, 5) come to lie one above the other and the superimposed sub-mixing elements (4a, 4b, 4c, 5a, 5b, 5c) together form the mixing elements (4, 5). Mischereinsatz (2) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischelemente (4,5) derart ausgestaltet sind, dass diese einen Innenquerschnitt des statischen Mischers (1) im wesentlichen ausfüllen, und einen Innenquerschnitt aus der Gruppe kreisförmig, quadratisch, rechteckig, mehreckig oder oval aufweisen.Mixer insert (2) according to claim 6, characterized in that the mixing elements (4,5) are designed such that they substantially fill an inner cross section of the static mixer (1), and an inner cross section from the group circular, square, rectangular, polygonal or oval. Mischereinsatz (2) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils zwei übereinander liegend angeordnete Teilmischelemente (4a,4b; 5a,5b) ein Mischelement (4;5) mit einer im wesentlichen zylinderförmigen Aussenkontur ausbilden.Mixer insert (2) according to claim 7, characterized in that in each case two sub-mixing elements (4a, 4b; 5a, 5b) arranged one above the other form a mixing element (4, 5) with a substantially cylindrical outer contour. Mischereinsatz (2) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Teilmischelemente (4a,4b; 5a,5b) eine halbkreisförmige Seitenansicht aufweisen.Mixer insert (2) according to claim 8, characterized in that each sub-mixing elements (4a, 4b; 5a, 5b) have a semicircular side view. Mischereinsatz (2) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils drei übereinander liegend angeordnete Teilmischelemente (4a,4b; 5a,5b) ein Mischelement (4;5) mit einer im wesentlichen zylinderförmigen Aussenkontur ausbilden.Mixer insert (2) according to claim 8, characterized in that in each case three sub-mixing elements (4a, 4b; 5a, 5b) arranged one above the other form a mixing element (4; 5) with a substantially cylindrical outer contour. Mischereinsatz (2) nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Mischelement (4;5) oder das Teilmischelement (4a,4b,5a,5b) eine Mehrzahl parallel verlaufender Grundstege (6a) aufweist, welche mit dem Längssteg (3a,3b) fest verbunden sind und bezüglich dem Längssteg (3a,3b) quer verlaufen, und dass das Mischelement (4;5) oder das Teilmischelement (4a,4b,5a,5b) eine Mehrzahl parallel verlaufender Zusatzstege (7a) aufweist, wobei die Zusatzstege (7a) direkt mit den Grundstegen (6a) verbunden sind.Mixer insert (2) according to claim 9 or 10, characterized in that the mixing element (4; 5) or the sub-mixing element (4a, 4b, 5a, 5b) has a plurality of parallel base webs (6a), which with the longitudinal web (3a, 3b) and are transverse with respect to the longitudinal web (3a, 3b), and that the mixing element (4; 5) or the sub-mixing element (4a, 4b, 5a, 5b) has a plurality of parallel additional webs (7a), wherein the Additional webs (7a) are directly connected to the base webs (6a). Mischereinsatz (2) nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Teilmischereinsatz (2a,2b,2c,2d) aus einem Längssteg (3a,3b,3c,3d) und damit fest verbunden Teilmischelementen (4a,4b,4c,5a,5b,5c) besteht, wobei jedes Teilmischelement (4a,4b,4c,5a,5b,5c) derart angeordnete Grundstege (6a) und Zusatzstege (7a) aufweist, dass die Teilmischelemente (4a,4b,4c,5a,5b,5c) durch Spritzguss aus thermo- oder duroplastischen Kunststoffen mittels eines linear beweglichen "Auf-Zu-Werkzeuges" herstellbar ist.Mixer insert (2) according to one of Claims 8 to 11, characterized in that each sub-mixer insert (2a, 2b, 2c, 2d) consists of a longitudinal web (3a, 3b, 3c, 3d) and sub-mixing elements (4a, 4b, 4c , 5a, 5b, 5c), each sub-mixing element (4a, 4b, 4c, 5a, 5b, 5c) having base webs (6a) and additional webs (7a) arranged in such a way that the sub-mixing elements (4a, 4b, 4c, 5a, 5b, 5c) can be produced by injection molding from thermoplastic or thermosetting plastics by means of a linearly movable "open-close-tool". Mischereinsatz (2) nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Teilmischereinsatz (2a,2b,2c,2d) aus einem Längssteg (3a,3b,3c,3d) und damit fest verbunden Teilmischelementen (4a,4b,4c,5a,5b,5c) besteht, wobei jedes Teilmischelement (4a,4b,4c,5a,5b,5c) derart angeordnete Grundstege (6a) und Zusatzstege (7a) aufweist, dass die Teilmischelemente (4a,4b,4c,5a,5b,5c) mittels Präzisionsguss oder Druckguss als Metallteile herstellbar ist.Mixer insert (2) according to one of Claims 8 to 11, characterized in that each sub-mixer insert (2a, 2b, 2c, 2d) consists of a longitudinal web (3a, 3b, 3c, 3d) and sub-mixing elements (4a, 4b, 4c , 5a, 5b, 5c), each sub-mixing element (4a, 4b, 4c, 5a, 5b, 5c) having base webs (6a) arranged in this way and additional webs (7a), the sub-mixing elements (4a, 4b, 4c, 5a, 5b, 5c) can be produced by means of precision casting or die-casting as metal parts. Mischereinsatz (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stege (6,6a,6b,7,7a,7b) eine Öffnung (3e) aufweisen, welche derart angeordnet und ausgestaltet ist, dass der in Richtung der Längsachse (L) verlaufende Längssteg (3a,3b) darin Platz findet.Mixer insert (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the webs (6, 6a, 6b, 7, 7a, 7b) have an opening (3e) which is arranged and configured in such a way that the longitudinal axis ( L) extending longitudinal web (3a, 3b) finds place in it. Statischer Mischer (1) umfassend einen zylinderförmigen Behälter (3) sowie einen innerhalb des Behälters (3) angeordneten Mischereinsatz (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.Static mixer (1) comprising a cylindrical container (3) and a mixer insert (2) arranged inside the container (3) according to one of the preceding claims. Verfahren zum Herstellen eines Mischereinsatzes (1) mit einer Mehrzahl von Teilmischereinsätzen (2a,2b), wobei jeder Teilmischereinsatz (2a,2b) einen in Längsrichtung verlaufenden Längssteg (3a,3b) umfasst, mit damit verbundenen und in Längsrichtung beabstandet angeordneten Mischelementen (4,5) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Teilmischereinsatz (2a,2b) durch Spritzgiessen aus thermo- oder duroplastischen Kunststoffen mittels eines linear beweglichen "Auf-Zu-Werkzeuges" hergestellt wird.Method for producing a mixer insert (1) having a plurality of sub-mixer inserts (2a, 2b), each sub-mixer insert (2a, 2b) comprising a longitudinal web (3a, 3b) extending in the longitudinal direction, with mixing elements (4, 4) arranged thereon and spaced longitudinally , 5) according to any one of claims 1 to 12, characterized in that each sub-mixer insert (2a, 2b) is produced by injection molding of thermosetting or thermosetting plastics by means of a linearly movable "open-close tool". Verfahren zum Zusammenbau eines Mischereinsatzs (2) für einen statischen Mischer (1), umfassend zumindest zwei Teilmischereinsätzen (2a,2b), wobei jeder Teilmischereinsatz (2a,2b) einen in Richtung der Längsachse (L) verlaufenden Längssteg (3a,3b) und Mischelemente (4,5) umfasst, wobei der Längssteg (3a,3b) fest mit den Mischelementen (4,5) verbunden ist, wobei die Mischelemente (4) des ersten Teilmischereinsatzes (2a) in Richtung der Längsachse (L) unter Ausbildung von Zwischenräumen (Za) beabstandet sind, und wobei die Mischelemente (5) des zweiten Teilmischereinsatzes (2b) in Richtung der Längsachse (L) unter Ausbildung von Zwischenräumen (Zb) beabstandet sind, wobei die Zwischenräume (Za,Zb) zumindest derart lang ausgestaltet sind, dass die Mischelemente (5) des zweiten Teilmischereinsatzes (2b) in die Zwischenräume (Za) des ersten Teilmischereinsatzes (2a) einführbar sind, wobei die Mischelemente (4) des ersten Teilmischereinsatzes (2a) in die Zwischenräume (Zb) des zweiten Teilmischereinsatzes (2b) eingeführt werden, und wobei die Mischelemente (5) des zweiten Teilmischereinsatzes (2b) in die Zwischenräume (Za) des ersten Teilmischereinsatzes (2a) eingeführt werden, sodass die Teilmischereinsätze (2a,2b) und deren Mischelemente (4,5) entlang einer gemeinsamen Längsachse (L) nacheinander folgend angeordnet werden.A method of assembling a mixer insert (2) for a static mixer (1) comprising at least two sub-mixer inserts (2a, 2b), each sub-mixer insert (2a, 2b) comprises a longitudinal web (3a, 3b) extending in the direction of the longitudinal axis (L) and mixing elements (4, 5), the longitudinal web (3a, 3b) being fixedly connected to the mixing elements (4, 5) the mixing elements (4) of the first partial mixer insert (2a) are spaced apart in the direction of the longitudinal axis (L) to form intermediate spaces (Za), and wherein the mixing elements (5) of the second partial mixer insert (2b) are formed in the direction of the longitudinal axis (L) of intermediate spaces (Zb) are spaced, wherein the intermediate spaces (Za, Zb) are at least designed so long that the mixing elements (5) of the second sub-mixer insert (2b) in the intermediate spaces (Za) of the first sub-mixer insert (2a) can be inserted the mixing elements (4) of the first partial mixer insert (2a) are introduced into the intermediate spaces (Zb) of the second partial mixer insert (2b), and wherein the mixing elements (5) of the second partial mixer insert (2b) into the intermediate spaces (Za) of the first partial mixing 2 (a) so that the sub-mixer inserts (2 a, 2 b) and their mixing elements (4, 5) are successively arranged along a common longitudinal axis (L).
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