ES2233720T3 - STATIC MIXER. - Google Patents
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Abstract
Mezclador de estática para mezclar entre sí los componentes de un material, sobre todo de un material de forma pastosa; con unos elementos de mezcla que, en la forma de espiral, están dispuestos el uno detrás del otro dentro de un canal de paso; así como con unos huecos de paso para juntar entre sí las cuerdas de material que con anterioridad habían sido separadas por el elemento de mezcla en tales cuerdas de material; mezclador éste que está caracterizado porque el mezclador de estática (10) posee unos elementos de mezcla (16, 18) con unas inclinaciones de distintas magnitudes.Static mixer to mix together the components of a material, especially a paste material; with mixing elements that, in the spiral form, are arranged one behind the other within a passage channel; as well as with some gaps to join together the strings of material that had previously been separated by the mixing element in such strings of material; This mixer is characterized in that the static mixer (10) has mixing elements (16, 18) with inclinations of different magnitudes.
Description
Mezclador de estática.Static mixer.
La invención se refiere a un mezclador de estática para mezclar dos componentes de un material, sobre todo de un material pastoso, con las características indicadas en el preámbulo de la reivindicación de patente 1). Un mezclador de estática de esta clase es conocido a través de la Patente Alemana Núm. DE 22 62 016. El mezclador de estática está previsto sobre todo para mezclar el endurecedor y el aglomerante de un mortero de resina artificial. Como principio, también pueden ser mezclados entre sí más de dos componentes del material. Los componentes del material se hacen pasar -desde, por ejemplo, un cartucho- a presión por el mezclador de estática.The invention relates to a mixer of static to mix two components of a material, especially of a pasty material, with the characteristics indicated in the preamble of patent claim 1). A mixer Static of this class is known through the German Patent No. DE 22 62 016. The static mixer is provided on all to mix the hardener and binder of a mortar from artificial resin As a principle, they can also be mixed each other more than two components of the material. The components of material is passed - from, for example, a cartridge - under pressure by the static mixer.
Los mezcladores de estática de esta clase ya son conocido como tales. Los mismos tienen, como carcasa, un tubo que constituye un canal de paso. Dentro del tubo o del canal de paso están dispuestos -el uno detrás del otro- unos elementos de mezcla en forma de espiral. Estos elementos de mezcla también pueden ser entendidos como los tramos axiales de un único elemento de mezcla de tipo continuo. Dentro de los elementos de mezcla y/o entre los mismos están previstos unos huecos de paso para unir entre si las cuerdas de material que, con anterioridad, habían sido divididas, como tales cuerdas de material, por el elemento de mezcla. Estos huecos pueden ser unas escotaduras o aberturas de los elementos de mezcla. De forma preferente, los huecos se consiguen por un desplazamiento angular entre los bordes finales y los bordes iniciales entre sí opuestos de los sucesivos elementos de mezcla y/o a través de una distancia axial de unos elementos de mezcla entre sí sucesivos. Mediante los elementos de mezcla, los componentes del material, los cuales se hacen pasar a presión por el mezclador de estática, son divididos, de forma repetida, en unas cuerdas de material que después son otra vez unidos y son, por consiguiente, mezclados entre sí.Static mixers of this class are already known as such. They have, as a housing, a tube that It constitutes a passage channel. Inside the tube or the passage channel are arranged - one behind the other - some mixing elements in the form of a spiral. These mixing elements can also be understood as the axial sections of a single mixing element of continuous type. Within the mixing elements and / or between They are provided some holes to join together the strings of material that had previously been divided, as such strings of material, by the mixing element. These gaps may be recesses or openings of the elements of mixture. Preferably, the gaps are achieved by a angular displacement between the end edges and the edges opposing initials of successive mixing elements and / or through an axial distance of mixing elements each other successive. Through the mixing elements, the material components, which are put under pressure by the static mixer, are divided, repeatedly, into strings of material that are then joined again and are, by consequently, mixed together.
La presente invención tiene el objeto de perfeccionar un mezclador de estática de la clase anteriormente descrita, y esto de tal modo, que sea más reducida la fuerza de presión de paso y quede mejorada la mezcla.The present invention has the object of perfect a static mixer of the class above described, and this in such a way, that the force of passage pressure and the mixture is improved.
De acuerdo con la presente invención, este objeto se consigue por medio de las características, indicadas en la reivindicación de patente 1). El mezclador de estática, con las características de la reivindicación de patente 1), tiene unos elementos de mezcla con inclinaciones de distinta magnitud. Estas inclinaciones de distinta magnitud tienen por efecto unas diferentes velocidades de flujo de los componentes de material, que se hacen pasar a presión por el mezclador de estática, con lo cual resulta una mezcla mejorada. Sobre todo puede ser conseguida una más homogénea mezcla íntima de unos componentes de material con distintas viscosidades.In accordance with the present invention, this object is achieved by means of the characteristics indicated in the patent claim 1). The static mixer, with the characteristics of patent claim 1), has about mixing elements with inclinations of different magnitude. These inclinations of different magnitude have the effect of different flow rates of the material components, which they are put under pressure by the static mixer, with which It is an improved mix. Above all, a more homogeneous intimate mixing of material components with different viscosities
De forma preferente, cambian entre sí los elementos de mezcla con una inclinación mayor y con una inclinación menor. Otra mejora en la mezcla íntima de los componentes del material es conseguida por el hecho de que están previstos unos elementos de mezcla con distintas direcciones de la inclinación (de paso derecho o paso izquierdo), los cuales confieren a los componentes del material -los que se hacen pasar a presión por este mezclador de estática- una torsión o hacia la izquierda o hacia la derecha. Con preferencia, los elementos de mezcla, que están dispuestos uno detrás del otro, tienen, de forma alterna, una distinta dirección en la inclinación. Gracias a ello, las cuerdas de material -que, con anterioridad, habían sido divididas por el elemento de mezcla en tales cuerdas- son unidas forzosamente entre sí y se consigue, de esta manera, una mejor mezcla íntima.Preferably, they change the mixing elements with a greater inclination and with an inclination Minor. Another improvement in the intimate mixing of the components of the material is achieved by the fact that some are provided mixing elements with different directions of inclination (of right step or left step), which confer to material components - those that are put under pressure through this static mixer - a twist either to the left or to the right. Preferably, the mixing elements, which are arranged one after the other, they have, alternatively, a different direction in the inclination. Thanks to that, the ropes of material - which, previously, had been divided by the mixing element in such strings - they are necessarily linked between yes and you get, in this way, a better intimate mix.
Según una forma de realización de la presente invención está previsto, que los bordes iniciales y los bordes finales -opuestos entre sí- de los elementos de mezcla, que están situados el uno detrás del otro, se encuentren dispuestos de una manera angularmente desplazada entre sí. Una reducción en la fuerza de presión del paso de los componentes del material a través del mezclador de estática así como una mejor mezcla íntima se consiguen por medio de una optimación de las condiciones geométricas de los elementos de mezcla. Otra forma para la realización de la presente invención tiene previsto que los elementos de mezcla con una inclinación más pequeña en la dirección longitudinal del mezclador de estática sean más cortos que los elementos de mezcla con una mayor inclinación. Los elementos de mezcla con una inclinación más pequeña confieren a los componentes del material, los cuales se hacen pasar a presión, una mayor torsión que los elementos de mezcla con una mayor inclinación. Gracias a ello, puede ser conseguida una reducción en la fuerza de presión de paso. Como muy conveniente con respecto a una más reducida fuerza de presión de paso -simultáneamente con una mezcla íntima de los componentes del material- se ha evidenciado una forma de realización, según la cual los elementos de mezcla con una inclinación más pequeña tienen una longitud, que corresponde aproximadamente a la mitad del diámetro del canal de paso del mezclador de estática. También se ha mostrado como muy conveniente que los elementos de mezcla con una inclinación más grande tengan una longitud, que corresponde a aproximadamente 0,9 hasta 1,0 veces el diámetro del canal de paso del mezclador de estática.According to an embodiment of the present invention is provided, that the initial edges and edges finishes - placed between them - of the mixing elements, which are located one behind the other, are disposed of a angularly shifted way with each other. A reduction in strength of pressure of the passage of the components of the material through the static mixer as well as a better intimate mix are achieved by means of an optimization of the geometric conditions of the mixing elements Another way to carry out this invention provides that the mixing elements with a smaller inclination in the longitudinal direction of the mixer static are shorter than mixing elements with a greater inclination Mixing elements with one more inclination small confer to the components of the material, which are they cause a greater torsion to pressure than the elements of Mix with a greater inclination. Thanks to that, it can be achieved a reduction in the force of passage pressure. Like very convenient with respect to a lower pressure force of step - simultaneously with an intimate mixture of the components of the material- an embodiment has been evidenced, according to which the mixing elements with a smaller inclination have a length, which corresponds approximately to half the diameter of the passage channel of the static mixer. It has also shown as very convenient that the mixing elements with a larger inclination have a length, which corresponds to approximately 0.9 to 1.0 times the diameter of the passage channel of the static mixer.
Según otra forma para la realización de la presente invención, resulta que un elemento de mezcla tiene un ángulo de torsión de aproximadamente 180 grados. Por ángulo de torsión se ha de entender aquí el ángulo por el cual un elemento de mezcla es torcido por si mismo en la dirección longitudinal. Con un ángulo de torsión de 180 grados, los bordes iniciales y los bordes finales de los elementos de mezcla son paralelos entre sí. Los elementos de mezcla con una inclinación más pequeña y los elementos de mezcla con una inclinación mayor pueden tener el mismo ángulo de torsión.According to another form for the realization of the present invention, it turns out that a mixing element has a torsion angle of approximately 180 degrees. By angle of torsion is to be understood here the angle by which an element of mixture is twisted by itself in the longitudinal direction. With a 180 degree torsion angle, initial edges and edges The ends of the mixing elements are parallel to each other. The mixing elements with a smaller inclination and the elements mixing with a greater inclination can have the same angle of torsion.
A continuación, la presente invención está explicada con más detalles por medio de un ejemplo de realización, que está representado en el plano adjunto. La Figura única de este plano muestra un mezclador de estática conforme a la presente invención.Next, the present invention is explained in more detail by means of an embodiment example, which is represented in the attached plan. The unique figure of this drawing shows a static mixer according to the present invention.
El mezclador de estática 10 según la presente invención posee una cánula de inyección 12, que constituye una carcasa de forma tubular para este mezclador de estática 10. La parte interior de la cánula de inyección 12 forma un canal de paso 14 para hacer pasar a presión por el mismo los componentes del material, los cuales tienen que ser mezclados entre sí. Por su extremo posterior, la cánula de inyección 12 posee una rosca interior 15 para el atornillamiento de la misma sobre un cartucho u otro recipiente similar, que aquí no ha sido indicado y del cual los componentes de material, que han de ser mezclados entre si, pueden ser extraídos a presión para luego poder ser pasados por presión a través de la cánula de inyección 12. A efectos de su desmolde de un molde de fundición inyectada o de otra herramienta similar y/o para la introducción de los elementos de mezcla, esta cánula de inyección 12 puede estar realizada de forma cónica.The static mixer 10 according to the present invention has an injection cannula 12, which constitutes a Tubular shaped housing for this static mixer 10. The inner part of the injection cannula 12 forms a passageway 14 to pressure the components of the material, which have to be mixed together. For his rear end, the injection cannula 12 has a thread inside 15 for screwing it onto a cartridge or another similar container, which here has not been indicated and of which the material components, which have to be mixed together, can be removed under pressure and then be passed by pressure through the injection cannula 12. For the purpose of its unmolding of an injected cast iron or other tool similar and / or for the introduction of the mixing elements, this injection cannula 12 can be made conically.
Dentro del canal de paso 14 de la cánula de
inyección 12 está dispuesto un determinado número de elementos de
mezcla en forma de espiral, 16 y 18, que están situados en el
sentido axial, el uno detrás del otro. En este caso, los elementos
de mezcla 16 con una inclinación más pequeña se alternan con los
elementos de mezcla 18 con una inclinación mayor. La dirección de
la inclinación de los elementos de mezcla 16 con una inclinación
más pequeña está opuesta a la dirección de la inclinación de los
elementos de mezcla 18 con una inclinación mayor; los elementos de
mezcla 16 con una inclinación más pequeña son de paso izquierdo,
mientras que los elementos de mezcla 18 con la inclinación mayor
son de paso derecho, o bien a la inversa. La longitud axial de los
elementos de mezcla 16 con la inclinación más pequeña es más corta
que la longitud axial de los elementos de mezcla 18 con una
inclinación mayor. Según el ejemplo de realización de la presente
invención, el cual está representado y descrito aquí, es así que la
longitud axial de los elementos de mezcla 16 de la inclinación más
pequeña es de aproximadamente la mitad del diámetro del canal de
paso 14, mientras que la longitud axial de los elementos de mezcla
18 con la inclinación mayor es de aproximadamente 0,9 hasta 1,0
veces el diámetro de este canal de paso 14. Tanto los elementos de
mezcla 16 con la inclinación más pequeña como asimismo los
elementos de mezcla 18 con la inclinación mayor tienen -por su
longitud axial- un ángulo de torsión de aproximadamente 180 grados;
por consiguiente, resulta que un borde inicial 20, que está
dirigido hacia el extremo posterior de la cánula de inyección 12 o
de la rosca interior 15, se encuentra situado aproximadamente de
forma paralela a un borde final 22 de cada elemento de mezcla, 16 y
18, el cual está dirigido hacia el extremo delantero de la cánula
de inyección 12. Los bordes finales y bordes iniciales, 20 y 22,
respectivamente, de los sucesivos elementos de mezcla, 16 y 18, los
cuales están situados de forma opuesta entre si, se encuentran
alineados aproximadamente en ángulo recto entre sí, es decir, los
mismos guardan entre sí un desplazamiento angular de
aproximadamente 90 grados. Gracias a la forma de disposición de un
cruce mutuo de los bordes iniciales y bordes finales, 20 y 22,
respectivamente, de los elementos de mezcla, 16 y 18, que están
situados el uno detrás del otro, quedan constituidos unos huecos de
paso 24 entre estos elementos de mezcla, 16 y 18. Estos elementos
de mezcla, 16 y 18, están fabricados -formando entre sí una sola
pieza- mediante la fundición inyectada de un material
plástico.Within the passage channel 14 of the injection cannula 12 a certain number of spiral-shaped mixing elements 16 and 18 are arranged, which are located in the axial direction, one behind the other. In this case, the mixing elements 16 with a smaller inclination alternate with the mixing elements 18 with a greater inclination. The direction of the inclination of the mixing elements 16 with a smaller inclination is opposite to the direction of the inclination of the mixing elements 18 with a greater inclination; the mixing elements 16 with a smaller inclination are of the left pitch, while the mixing elements 18 with the greater inclination are of the right pitch, or vice versa. The axial length of the mixing elements 16 with the smallest inclination is shorter than the axial length of the mixing elements 18 with a greater inclination. According to the embodiment of the present invention, which is represented and described herein, it is thus that the axial length of the mixing elements 16 of the smallest inclination is approximately half the diameter of the passage channel 14, while the axial length of the mixing elements 18 with the greatest inclination is approximately 0.9 to 1.0 times the diameter of this passage channel 14. Both the mixing elements 16 with the smallest inclination as well as the mixing elements 18 with the greater inclination they have - for their axial length - a torsion angle of approximately 180 degrees; consequently, it turns out that an initial edge 20, which is directed towards the rear end of the injection cannula 12 or the inner thread 15, is located approximately parallel to an end edge 22 of each mixing element, 16 and 18, which is directed towards the front end of the injection cannula 12. The final edges and initial edges, 20 and 22, respectively, of the successive mixing elements, 16 and 18, which are located opposite each other , are aligned approximately at right angles to each other, that is, they keep each other an angular displacement of approximately 90 degrees. Thanks to the arrangement of a mutual crossing of the initial edges and final edges, 20 and 22, respectively, of the mixing elements, 16 and 18, which are located one behind the other, there are constituted passageways 24 between these mixing elements, 16 and 18. These mixing elements, 16 and 18, are manufactured - forming a single piece together - by injecting a material cast
plastic.
El cartucho contiene -de forma separada entre sí- dos componentes como, por ejemplo un aglomerante y un endurecedor de un mortero de resina artificial de dos componentes. Los dos componentes son de forma pastosa, y los mismos pueden ser de distintas viscosidades. Los dos componentes son extraídos a presión del cartucho al mismo tiempo y en una previamente determinada relación volumétrica entre ellos. También es posible hacer pasar a presión por el mezclador de estática 10 de la presente invención más de dos componentes de un material a los efectos de mezclar los mismos entre sí.The cartridge contains - separately from each other - two components such as a binder and a hardener of a two component artificial resin mortar. Both components are pasty, and they can be different viscosities The two components are removed under pressure of the cartridge at the same time and in a previously determined volumetric relationship between them. It is also possible to pass on pressure by the static mixer 10 of the present invention more than two components of a material for the purpose of mixing themselves among themselves.
Durante su paso a presión por el mezclador de estática 10, los componentes del material son divididos, por los bordes iniciales 20 de los elementos de mezcla, 16 y 18, en dos cuerdas de material, y los primeros son otra vez unidos entre sí en los huecos de paso 24, previstos entre los bordes finales y bordes iniciales, 22 y 20, respectivamente, de los elementos de mezcla, 16 y 18, que están dispuestos en fila entre sí, el uno detrás del otro. Teniendo en cuenta que estos elementos de mezcla, 16 y 18, son, de una forma alterna, de paso derecho y de paso izquierdo es así, que es invertida una torsión, que es impuesta sobre las cuerdas de material a causa de la forma de espiral de los elementos de mezcla, 16 y 18, en la parte de paso de un elemento de mezcla, 16 y 18, hacia el otro elemento de mezcla, 18 y 16, es decir, dentro de la zona de los huecos 24 entre estos elementos de mezcla, 16 y 18. Durante la unión, las cuerdas de material -anteriormente divididas- se juntan otra vez entre sí, por lo que las mismas se mezclan mutuamente. Como consecuencia de las distintas inclinaciones de los elementos de mezcla, 16 y 18, queda modificada la velocidad del flujo de las cuerdas de material así como de los componentes del material durante su paso a presión por el mezclador de estática 10 según la presente invención. Esta velocidad de flujo se incrementa y se reduce -varias veces y de una manera alterna- por toda la longitud del mezclador de estática 10. Esto surte el efecto de una mejor mezcla íntima de los componentes del material.During its pressure through the mixer static 10, the components of the material are divided by initial edges 20 of the mixing elements, 16 and 18, in two strings of material, and the first are again linked together in the gaps 24, provided between the end edges and edges initials, 22 and 20, respectively, of the mixing elements, 16 and 18, which are arranged in a row with each other, the one behind the other. Given that these mixing elements, 16 and 18, they are, in an alternate way, right-handed and left-handed is thus, that a torsion is inverted, which is imposed on the strings of material because of the spiral shape of the elements mixing, 16 and 18, in the passage part of a mixing element, 16 and 18, towards the other mixing element, 18 and 16, that is, within the area of the gaps 24 between these mixing elements, 16 and 18. During the union, the strings of material - previously divided - come together again, so they are mix each other. As a consequence of the different slopes of the mixing elements, 16 and 18, is modified the flow velocity of the material ropes as well as the material components during pressurization through the mixer of static 10 according to the present invention. This flow rate it increases and decreases - several times and in an alternate way - for the entire length of the static mixer 10. This supplies the effect of a better intimate mixture of the components of the material.
Claims (9)
dirección en la inclinación.4. Static mixer according to claim 3) and characterized in that the mixing elements (16, 18) -which are arranged one behind the other- alternately have a different
tilt direction.
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