ES2244514T3 - Elemento mezclador estatico y segmento de elemento mezclador, mezclador estatico y elemento de paletas mezcladoras, asi como su uso. - Google Patents
Elemento mezclador estatico y segmento de elemento mezclador, mezclador estatico y elemento de paletas mezcladoras, asi como su uso.Info
- Publication number
- ES2244514T3 ES2244514T3 ES01109478T ES01109478T ES2244514T3 ES 2244514 T3 ES2244514 T3 ES 2244514T3 ES 01109478 T ES01109478 T ES 01109478T ES 01109478 T ES01109478 T ES 01109478T ES 2244514 T3 ES2244514 T3 ES 2244514T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- mixing
- mixer
- channel
- vanes
- static
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/40—Static mixers
- B01F25/42—Static mixers in which the mixing is affected by moving the components jointly in changing directions, e.g. in tubes provided with baffles or obstructions
- B01F25/43—Mixing tubes, e.g. wherein the material is moved in a radial or partly reversed direction
- B01F25/431—Straight mixing tubes with baffles or obstructions that do not cause substantial pressure drop; Baffles therefor
- B01F25/4315—Straight mixing tubes with baffles or obstructions that do not cause substantial pressure drop; Baffles therefor the baffles being deformed flat pieces of material
- B01F25/43151—Straight mixing tubes with baffles or obstructions that do not cause substantial pressure drop; Baffles therefor the baffles being deformed flat pieces of material composed of consecutive sections of deformed flat pieces of material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/40—Static mixers
- B01F25/42—Static mixers in which the mixing is affected by moving the components jointly in changing directions, e.g. in tubes provided with baffles or obstructions
- B01F25/43—Mixing tubes, e.g. wherein the material is moved in a radial or partly reversed direction
- B01F25/431—Straight mixing tubes with baffles or obstructions that do not cause substantial pressure drop; Baffles therefor
- B01F25/43197—Straight mixing tubes with baffles or obstructions that do not cause substantial pressure drop; Baffles therefor characterised by the mounting of the baffles or obstructions
- B01F25/431971—Mounted on the wall
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/40—Static mixers
- B01F25/42—Static mixers in which the mixing is affected by moving the components jointly in changing directions, e.g. in tubes provided with baffles or obstructions
- B01F25/43—Mixing tubes, e.g. wherein the material is moved in a radial or partly reversed direction
- B01F25/431—Straight mixing tubes with baffles or obstructions that do not cause substantial pressure drop; Baffles therefor
- B01F25/43197—Straight mixing tubes with baffles or obstructions that do not cause substantial pressure drop; Baffles therefor characterised by the mounting of the baffles or obstructions
- B01F25/431974—Support members, e.g. tubular collars, with projecting baffles fitted inside the mixing tube or adjacent to the inner wall
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F2101/00—Mixing characterised by the nature of the mixed materials or by the application field
- B01F2101/2805—Mixing plastics, polymer material ingredients, monomers or oligomers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)
Abstract
Elemento mezclador estático (1) con un canal mezclador (2) sustancialmente de forma tubular y no dividido en dirección axial, cuya pared interior forma la limitación exterior en dirección radial de la sección transversal que ha de ser recorrida por el producto a mezclar, y con paletas mezcladoras (4a, 4A, 4b, 4B) radialmente contiguas a la pared interior del canal mezclador (2), las cuales están formadas por al menos una pieza moldeada separada del canal mezclador (2), en donde al menos dos de las paletas mezcladoras están dispuestas axialmente una tras otra en el canal mezclador (2) y en donde al menos una paleta mezcladora, que se encuentra, en la dirección de flujo, axialmente delante de una paleta mezcladora dispuesta axialmente en última posición en la dirección de flujo, está unida con la pared interior del canal mezclador (2) en la zona en la que dicha paleta es contigua radialmente a dicha pared interior, para transmitir fuerzas actuantes en dirección axial de la paleta mezcladora al canal mezclador (2).
Description
Elemento mezclador estático y segmento de
elemento mezclador, mezclador estático y elemento de paletas
mezcladoras, así como su uso.
La presente invención concierne a un elemento
mezclador estático según el preámbulo de la reivindicación 1, un
mezclador estático según el preámbulo de la reivindicación 24 y el
uso de los mismos según la reivindicación 26.
Los elementos mezcladores estáticos o mezcladores
estáticos se utilizan en general cuando dos o más corrientes de
materiales fluyentes deben mezclarse formando una corriente de
material sustancialmente homogénea.
Se conocen por el sector de la química de los
materiales adhesivos unos mezcladores estáticos de un solo uso para
materiales adhesivos de dos componentes que consisten en un tubo de
plástico con una unidad mezcladora de plástico de una sola pieza,
introducida en forma suelta y dotada de paletas mezcladoras
configuradas como paletas de vórtice. Las paletas mezcladoras están
unidas una con otra en el centro de la unidad mezcladora y forman
así un elemento coherente de paletas mezcladoras que se apoya
dentro del tubo de plástico, con las paletas mezcladoras dispuestas
axialmente en última posición en la dirección de flujo, en un
hombro axial de la zona de la salida del tubo mezclador. Mientras
que los mezcladores estáticos de esta clase de construcción
proporcionan buenos resultados de mezclado para mezclar materiales
de baja viscosidad a caudales medios, los resultados de mezclado al
mezclar materiales de alta viscosidad o a grandes caudales de
material no son satisfactorios.
Por tanto, se plantea el problema de proporción
un elemento mezclador estático y un mezclador estático que no
presenten las desventajas anteriormente citadas del estado de la
técnica y que al mismo tiempo sean de fabricación barata.
Este problema se resuelve con el elemento
mezclador estático y el mezclador estático según las
reivindicaciones independientes.
En un primer aspecto de la invención el elemento
mezclador estático presenta un canal mezclador sustancialmente de
forma tubular que está sin dividir en dirección axial, pero que
puede consistir en varios tramos parciales radiales. La pared
interior del canal mezclador forma la limitación exterior en
dirección radial de la sección transversal recorrida por el
producto que ha de mezclarse. Además, el elemento mezclador
estático presenta unas paletas mezcladoras radialmente adyacentes a
la pared interior del canal mezclador, las cuales están
configuradas preferiblemente como una o varias piezas moldeadas
separadas del canal mezclador y de las cuales al menos dos están
dispuestas axialmente una tras otra en el canal mezclador. Por
tanto, en una forma de ejecución preferida el canal mezclador y las
paletas mezcladoras son elementos separados, es decir que no forman
una sola pieza entre ellos. Al menos una paleta mezcladora, que se
encuentra axialmente en la dirección de flujo delante de una paleta
mezcladora dispuesta axialmente en última posición en la dirección
de flujo, o bien, expresado con otras palabras, que está dispuesta
en la dirección de flujo en la penúltima posición axial o en una
posición axial anterior en el canal mezclador, está unida con la
pared interior de dicho canal mezclador en la zona en la que es
radialmente adyacente a dicha pared interior concretamente de tal
manera que es posible una transmisión de fuerzas actuantes en
dirección axial desde esta paleta mezcladora al canal mezclador.
Esta unión, que se establece mediante acoplamiento positivo de
fuerza, conduce a una estabilización de la posición axial de las
paletas mezcladoras en la zona de la entrada del mezclador.
Como ya se ha expuesto anteriormente, la pared
interior del canal mezclador forma la limitación exterior en
dirección radial de la sección transversal a recorrer por la
corriente. Esta pared abraza a esta sección transversal y está en
contacto, a través de una superficie grande, con los materiales que
circulan a su través. El contorno interior del canal mezclador es
de forma tubular y presenta preferiblemente una sección transversal
sustancialmente redonda y en particular una sección transversal
circular. Por secciones transversales sustancialmente redondas se
entienden aquí formas de sección transversal que impiden una
formación de esquinas muertas durante el flujo, como, por ejemplo,
secciones transversales ovaladas o secciones transversales
redondas, ovaladas o similares aproximadas por polígonos. Si se
elige una sección transversal no circular, se puede proporcionar,
con un paso de distribución axial uniforme de las paletas
mezcladoras o paletas de vórtice, un elemento mezclador en el que
se acelera y se frena de nuevo alternativamente el flujo, lo que en
determinadas aplicaciones puede contribuir adicionalmente a un
resultado de mezclado mejorado. Sin embargo, aparte de las formas
de sección transversal anteriormente mencionadas, están previstos
también canales mezcladores con secciones transversales
sustancialmente poligonales y en particular con secciones
transversales cuadradas. Particularmente en el caso en el que las
paletas mezcladoras están configuradas como sencillas paletas de
turbulencia transversalmente a la dirección de flujo del elemento
mezclador en el canal mezclador, una configuración de esta clase
puede presentar ventajas.
Por canal mezclador no dividido en dirección
axial se entiende un canal mezclador cuya pared interior está
formada en una posición radial dada, en toda su extensión axial,
por una pieza estructural enteriza. En otras palabras, esto
significa que este canal mezclador puede estar formado ciertamente
por varios tramos parciales radiales (por ejemplo, dos
semienvueltas), cada uno de los cuales se extiende en toda su
longitud, pero no por varios tramos parciales axiales.
En una ejecución preferida la paleta o las
paletas mezcladoras dispuestas axialmente en primera posición en
la dirección de flujo, es decir, la paleta o paletas mezcladoras
que se encuentran en la entrada del canal mezclador propiamente
dicho, están unidas con la pared interior del canal mezclador.
Sorprendentemente, se ha visto que una estabilización de la
posición axial de las paletas mezcladoras en la zona de contigüidad
a la pared interior del canal mezclador y sobre todo en la zona de
la entrada del canal de flujo formado por las paletas mezcladoras
conduce a resultados de mezclado netamente mejorados al mezclar
materiales de alta viscosidad o a grandes caudales de material.
Dado que la posición axial correcta de las paletas mezcladoras,
especialmente en la zona de entrada del elemento mezclador, parece
ser de importancia esencial para el resultado de mezclado, estas
ventajas se manifiestan con especial claridad en elementos
mezcladores muy largos con una pluralidad de paletas mezcladoras
dispuestas una tras otra en dirección axial. En tales elementos
mezcladores el posible posicionamiento axial erróneo de las paletas
dispuestas en primer lugar en la dirección de flujo es
especialmente grande en el caso de una deformación del elemento de
paletas mezcladoras a consecuencia de fuerzas de flujo.
En otra ejecución preferida al menos dos paletas
mezcladoras dispuestas una tras otra en dirección axial están
unidas con la pared interior del canal mezclador en la zona en la
que éstas son radialmente contiguas a dicha pared interior, lo que
conduce a una buena estabilidad de la geometría del mezclador
incluso con grandes fuerzas de flujo atacando en las paletas
mezcladoras, dado que éstas se apoyan en el canal mezclador en
dirección axial. Es especialmente ventajoso para la estabilidad
que, además, las paletas mezcladoras dispuestas una tras otra en
dirección axial y/o las paletas mezcladoras situadas en la misma
posición axial estén unidas una con otra. Especialmente cuando
éstas se hallan unidas una con otra en la zona del centro del canal
mezclador, se obtienen, junto con la unión de las paletas
mezcladoras con la pared interior del canal mezclador, unos
elementos mezcladores de forma extraordinariamente estable.
Preferiblemente, al menos dos paletas mezcladoras
forman un elemento coherente de paletas mezcladoras, lo que se
produce ventajosamente por medio de una conformación común en una
sola pieza de las paletas mezcladoras. En este caso, se obtiene un
elemento mezclador de estructura sencilla constituido por pocas
piezas estructurales que se pueden fabricar a bajo coste. Sin
embargo, es imaginable también enchufar una entra o pegar paletas
mezcladoras individuales para obtener un elemento de paletas
mezcladoras. Este elemento de paletas mezcladoras puede consistir,
por ejemplo, en al menos dos paletas mezcladoras dispuestas en la
misma posición axial, pero presenta preferiblemente al menos dos
paletas mezcladoras dispuestas una tras otra en dirección axial,
las cuales están unidas una con otra, por ejemplo, en la zona del
centro del elemento.
Se prefieren también ejecuciones en las que las
paletas mezcladoras del elemento de paletas mezcladoras dispuestas
una tras otra en dirección axial están unidas una con otra por
medio de almas de apoyo en la zona que es contigua a la pared
interior del canal mezclador. Esta unión puede estar realizada, por
ejemplo, en una sola pieza, a cuyo fin las paletas mezcladoras
unidas una con otra y las almas forman una pieza enteriza de
fundición inyectada. Sin embargo, son imaginables también
ejecuciones en las que están fijadas unas almas individuales entre
las paletas mezcladoras o en las que unas formaciones tipo alma
situadas en las paletas mezcladoras se apoyan axialmente una sobre
otra.
Otra forma de ejecución preferida del elemento
mezclador presenta al menos dos elementos de paletas mezcladoras,
a saber, preferiblemente al menos dos elementos de paletas
mezcladoras dispuestos axialmente uno tras otro en el canal
mezclador. Sin embargo, es imaginable también disponer elementos
individuales de paletas mezcladoras uno al lado de otro en el canal
mezclador y emplear una combinación de las dos posibilidades de
disposición. De la manera descrita, con pocos elementos
normalizados de paletas mezcladoras se pueden ensamblar elementos
mezcladores de diferentes longitudes de construcción o con un
número diferente de etapas mezcladoras y se pueden superar también
problemas técnicos de fabricación al producir los elementos de
paletas mezcladoras.
En una forma de ejecución preferida la paleta o
las paletas mezcladoras unidas con la pared interior del canal
mezclador o bien el elemento o los elementos de paletas mezcladoras
están unidos con el canal mezclador en dirección axial mediante un
acoplamiento positivo de forma. Esto se consigue de manera
ventajosa debido a que el contorno exterior de las paletas
mezcladoras o de los elementos de paletas mezcladoras y la pared
interior del canal mezclador forman una unión de tipo bayoneta o
una unión de tipo de rosca, se obtiene un acoplamiento positivo de
forma por encastre o encaje de salientes en una o varias
concavidades entre los mismos o bien se emplean elementos
adicionales, como, por ejemplo, pasadores radiales, para producir
el acoplamiento positivo de forma entre las paletas mezcladoras o
el elemento de paletas mezcladoras y la pared interior del canal
mezclador. Si se emplean elementos de paletas mezcladoras con
paletas mezcladoras unidas una con otra en la zona exterior por
medio de almas de apoyo, estas almas pueden estar dispuestas en
concavidades radiales de la pared interior del canal mezclador, lo
que es conveniente especialmente cuando las almas de apoyo
presentan medios para producir un acoplamiento positivo de forma
axial con el canal mezclador.
Son imaginables también combinaciones junto con
un acoplamiento positivo de forma, tal como, por ejemplo,
elementos de paletas mezcladoras con paletas de chapa de acero
elástico que se pueden introducir en un canal mezclador, por
ejemplo de plástico, en contra de la dirección de flujo, bajo una
colocación elástica en posición oblicua de las paletas mezcladoras
y que se pueden expandir después contra la pared interior del canal
mezclador bajo la carga aplicada por fuerzas de flujo en la
dirección de flujo. Al aumentar las fuerzas axiales en la dirección
de flujo, aumenta también la fuerza de expansión radial, con lo que
las paletas mezcladoras de aristas vivas se enganchan debidamente
en la pared interior relativamente blanda del canal mezclador.
Ventajosamente, las paletas mezcladoras están
configuradas como paletas de vórtice, es decir que están
conformadas de tal manera que el producto a mezclar es puesto en
rotación alrededor de un eje al circular por la zona del canal de
flujo influenciada por estas paletas mezcladoras. Se prefiere
especialmente que unas paletas de vórtice dispuestas axialmente una
tras otra presenten una dirección de vórtice contraria.
Es evidente que son posibles diferentes
combinaciones no explícitamente mencionadas, como, por ejemplo, el
empleo de almas de apoyo en la zona del elemento de paletas
mezcladoras contigua a la pared interior del canal mezclador, junto
con un pegado del mismo con la pared interior del canal mezclador
y/o empleando una unión positiva de forma en sentido axial con el
canal mezclador.
En otro aspecto de la invención el elemento
mezclador estático presenta un canal mezclador de forma
sustancialmente tubular con paletas mezcladoras formadas en una
sola pieza con su pared interior, cuyo canal está formado por
varios tramos parciales radiales. La sección transversal del canal
mezclador puede presentar las mismas formas de sección transversal
que en el elemento mezclador anteriormente presentado.
Preferiblemente, el canal mezclador está
constituido por dos semienvueltas que presentan ventajosamente cada
una al menos dos paletas mezcladoras.
En una ejecución preferida de este elemento
mezclador las paletas mezcladoras de al menos un tramo parcial
radial del canal mezclador se proyectan más allá del plano de
separación formado por las junturas radiales del mismo. Se obtiene
así, por ejemplo, la posibilidad de lograr superposiciones entre
paletas mezcladoras de dos tramos parciales del canal mezclador
construidos como semienvueltas.
Ventajosamente, unas paletas mezcladoras
dispuestas una tras otra en dirección axial y/o unas paletas
mezcladoras situadas en la misma posición axial están unidas una
con otra para transmitir de una a otra fuerzas que actúan en
dirección axial. Esta unión está ventajosamente materializada en la
zona del centro del canal mezclador. Si las paletas mezcladoras de
un tramo parcial radial del canal mezclador situadas una tras otra
en posición axial deben unirse una con otra, es ventajoso unirlas
una con otra en una sola pieza en la zona del centro del canal
mezclador, por ejemplo por medio de un alma central. Por el
contrario, si las paletas mezcladoras de al menos dos tramos
parciales radiales del canal mezclador deben unirse una con otra,
se prefiere unirlas una con otra mediante acoplamiento positivo de
forma en la zona del centro del canal mezclador, por ejemplo en
forma de dientes que encajan uno en otro y que están formados por
las puntas de las paletas mezcladoras.
En este elemento mezclador estático las paletas
mezcladoras están configuradas también ventajosamente como paletas
de vórtice, presentando preferiblemente unas paletas de vórtice
dispuestas axialmente una tras otra una dirección de vórtice
contraria. Además, se prefiere fabricar el elemento mezclador
estático a base de plástico y en particular fabricarlo en plástico
por el procedimiento de fundición inyectada.
En otra ejecución preferida las paletas
mezcladoras y/o el canal mezclador están fabricados de plástico, lo
que se realiza ventajosamente por el procedimiento de fundición
inyectada.
En otro aspecto de la invención un mezclador
estático presenta al menos un elemento mezclador estático de la
clase anteriormente descrita.
En un último aspecto de la invención los
elementos mezcladores estáticos descritos o el mezclador estático
descrito se emplean para mezclar materiales de alta viscosidad, a
saber, preferiblemente para mezclar PU (poliuretano) de alta
viscosidad con aceleradores del endurecimiento.
Otras ejecuciones preferidas de la invención se
desprenden de las reivindicaciones subordinadas y de la descripción
que sigue ahora con referencia a las figuras.
Muestran en éstas:
La figura 1, una representación parcialmente
seccionada de un elemento mezclador estático con canal mezclador
radialmente dividido;
La figura 2a, una vista en planta, en la
dirección de flujo, del elemento mezclador estático de la figura
1;
La figura 2b, una vista en planta, en la
dirección de flujo, de un elemento mezclador estático semejante al
de la figura 1 con sección transversal no circular del canal
mezclador;
La figura 3, una representación parcialmente
seccionada de otro elemento mezclador estático con canal mezclador
radialmente dividido;
La figura 4, una representación parcialmente
seccionada de un elemento mezclador estático con canal mezclador de
una sola pieza;
La figura 5, una representación parcialmente
seccionada de otro elemento mezclador estático con canal mezclador
de una sola pieza;
La figura 6, una representación parcialmente
seccionada de todavía otro elemento mezclador estático con canal
mezclador de una sola pieza;
La figura 7, una representación parcialmente
seccionada de un mezclador estático con el elemento mezclador
estático de la figura 1; y
La figura 8, un alzado lateral de un elemento de
paletas mezcladoras con almas de apoyo dispuestas en la zona
exterior entre las paletas mezcladoras.
En la figura 1 se representa el principio básico
de una ejecución preferida de la invención. El elemento mezclador
estático 1 representado en sección parcial está constituido por un
canal mezclador 2 formado por dos semienvueltas 2a, 2b
(representadas en sección) y un elemento 3 de paletas mezcladoras
dispuesto en éste (representado en forma no seccionada) con una
pluralidad de paletas mezcladoras 4a, 4A, 4b, 4B unidas una con
otra en una sola pieza y configuradas como paletas de vórtice, las
cuales están yuxtapuestas y colocadas axialmente una tras otra en
la dirección de flujo D, presentando las paletas mezcladoras 4a, 4b
o 4A, 4B dispuestas axialmente una tras otra una dirección de
vórtice contraria. Los elementos de paletas mezcladoras aquí
empleados se fabrican en grandes números de unidades como piezas de
fundición inyectada de plástico y se pueden obtener en el
comercio. Como se apreciará por la vista en planta, en la dirección
de flujo D, del elemento mezclador 1 de la figura 2a, en una
posición axial se encuentran cada vez dos paletas mezcladoras 4a,
4A, que forman pares de paletas mezcladoras 4a y 4A, 4b y 4B, y
cuyas rampas están separadas una de otra por un alma 5a. Por
motivos de una posibilidad de utilización universal, los elementos
3 de paletas mezcladoras obtenibles en el comercio, representados
en este ejemplo, presentan una geometría idéntica en ambas
direcciones axiales, por lo que los lados posteriores de los pares
4a y 4A, 4b y 4B de paletas mezcladoras presentan también rampas
que están separadas por un alma 5b. Esta alma 5b está girada
alrededor del eje central del canal mezclador con respecto al alma
5a en el lado delantero de los pares 4a y 4A, 4b y 4B de paletas
mezcladoras en la medida del ángulo de extensión de las paletas
mezcladoras 4a, 4A, 4b, 4B, el cual asciende en el caso
representado a aproximadamente 90°. Las paletas mezcladoras 4a, 4b
o 4A, 4B dispuestas axialmente una tras otra no presentan
prácticamente ninguna superposición radial en el ejemplo aquí
representado, existiendo únicamente un ligero decalaje de los
cantos debido al espesor de pared del alma 5b. Según el empleo de
los elementos mezcladores, están previstos aquí también otros
ángulos de extensión de las paletas mezcladoras 4a, 4A, 4b, 4B
alrededor de un eje central del canal mezclador 2, por ejemplo
mayores que 120° y aproximadamente 180°. Está previsto también que
las extensiones de paletas mezcladoras 4a, 4b o 4A, 4B dispuestas
axialmente una tras otra se superpongan alrededor de un eje central
del canal mezclador 2, especialmente con un ángulo de superposición
en el intervalo de 30° a 90°. Las almas 5a, 5b forman en la zona
del centro del canal mezclador 2 una unión en una sola pieza entre
los pares 4a, 4A y 4b, 4B de paletas mezcladoras dispuestos
axialmente uno tras otro en la dirección de flujo D. Como se
desprende también de la figura 2, el canal mezclador 2 está formado
por dos semienvueltas 2a, 2b con junturas radiales que discurren
en dirección axial. Como puede apreciarse en la representación en
sección de la figura 1, estos tramos parciales radiales 2a, 2b del
canal mezclador, configurados como semienvueltas, presentan en su
pared interior unas concavidades 6 de forma de bolsas que alojan
el contorno exterior de las paletas mezcladoras 4a, 4A, 4b, 4B del
elemento 3 de paletas mezcladoras. De este modo, se obtiene una
unión positiva de forma en dirección axial entre el canal mezclador
2 y el elemento 3 de paletas mezcladoras. Esta ejecución del canal
mezclador 2 hace posible la formación de elementos mezcladores 1
para materiales de alta viscosidad y para grandes caudales con
elementos 3 de paletas mezcladoras baratos y obtenibles en el
comercio.
La figura 2b muestra una vista en planta, en la
dirección de flujo, de un elemento mezclador con la misma
estructura que la de los elementos mezcladores 1 representados en
las figuras 1 y 2a. El mismo elemento de paletas mezcladoras que se
ha representado antes está unido de la misma manera con el canal
mezclador 2. A diferencia de los ejemplos anteriormente mostrados,
las dos semienvueltas 2a, 2b forman en este caso un canal
mezclador 2 con sección transversal ovalada.
En el elemento mezclador 1 representado en la
figura 3 con canal mezclador radialmente dividido 2 el elemento 3
de paletas mezcladoras presenta en la zona exterior de las paletas
mezcladoras 4a, 4A, 4b, 4B unos salientes conformados 7 que encajan
en concavidades correspondientes de la pared interior de las
mitades 2a, 2b del canal mezclador. En el caso aquí representado
estos salientes 7 son pasadores cilíndricos formados en una sola
pieza con las paletas mezcladoras 4a, 4A, 4b, 4B, los cuales
encajan en agujeros ciegos correspondientes de la pared interior
de las mitades 2a, 2b del canal mezclador. Aun cuando en los
ejemplos representados las paletas mezcladoras 4a, 4A, 4b, 4B
encajan en concavidades de la pared 2 del mezclador para producir
un acoplamiento positivo de forma, está previsto también que la
pared interior del canal mezclador presente salientes que encajen
en concavidades de las paletas mezcladoras 4a, 4A, 4b, 4B. Están
previstas también combinaciones.
Si el canal mezclador 2 del elemento mezclador 1
se configura en una sola pieza, se puede conseguir ventajosamente
un acoplamiento positivo de forma entre el canal mezclador 2 y el
elemento 3 de paletas mezcladoras configurando el canal mezclador 2
como una rosca interior 6 en su pared interior y haciendo que las
paletas mezcladoras 4a, 4A, 4b, 4B o el elemento 3 de paletas
mezcladoras presenten una rosca exterior correspondiente 9 en su
superficie exterior. Esta ejecución está representada en la figura
4. Está previsto también que, en lugar de una rosca, se establezca
entre éstos una unión de tipo bayoneta, a cuyo fin unos apéndices
dispuestos, por ejemplo, en el lado exterior de las paletas
mezcladoras 4a, 4A, 4b, 4B o del elemento 3 de paletas mezclador
producen un acoplamiento positivo de forma en ranuras del canal
mezclador 2.
Además, como se muestra en la figura 5, el
acoplamiento positivo de forma puede ser producido por elementos
adicionales, como, por ejemplo, pasadores metálicos 10, que,
atravesando radialmente la pared del canal mezclador 2, penetran en
concavidades correspondientes de las paletas mezcladoras 4a, 4A,
4b, 4B del elemento 3 de paletas mezcladoras.
En la figura 6 se representa otra variante
preferida en la que se logra un acoplamiento positivo de forma en
dirección axial entre el canal mezclador 2 y el elemento 3 de
paletas mezcladoras haciendo que unos apéndices 11 que ceden
elásticamente hacia dentro en dirección radial y que están
dispuestos en las paletas mezcladoras 4a, 4A, 4b, 4B del elemento 3
de paletas mezcladoras se encastren en concavidades adecuadas de la
pared interior del canal mezclador 2. Como puede apreciarse en la
representación, el elemento 3 de paletas mezcladoras se puede
introducir en el canal mezclador 2 mientras los apéndices 11 ceden
elásticamente hacia dentro en sentido contrario a la dirección de
flujo D. Una vez que el elemento 3 de paletas mezcladoras se
encuentra axialmente en su posición prevista en el canal mezclador
2, los apéndices 11 se encastran en concavidades, como, por
ejemplo, ranuras de la pared interior del canal mezclador 2, e
impiden, debido al acoplamiento positivo de forma, un
desplazamiento axial del elemento 3 de paletas mezcladoras en el
canal mezclador 2 en la dirección de flujo D. Aparte de la
ejecución constructiva mostrada, es imaginable también, por ejemplo,
configurar el elemento 3 de paletas mezcladoras de tal manera que
las distintas paletas mezcladoras 4a, 4A, 4b, 4B representen ellas
mismas tales apéndices desviables elásticamente hacia dentro en
dirección radial, los cuales cedan radialmente hacia dentro en
sentido contrario a la dirección de flujo D al introducir el
elemento 3 de paletas mezcladoras en el canal mezclador 2 y,
después de encajar en concavidades correspondientes de la pared
interior del canal mezclador 2, aseguren un acoplamiento positivo
de forma bajo carga axial en la dirección de flujo D, expandiéndose
eventualmente además en dirección radial en el canal mezclador
2.
La figura 7 muestra un mezclador estático 12 con
un elemento mezclador estático 1 de la figura 1 según la
invención, dispuesto en una carcasa 13. En la zona de la salida del
elemento mezclador 1 está dispuesta una boquilla de descarga 14 que
facilita la aplicación deliberada de la corriente de materiales
mezclados por este mezclador. Aún cuando el mezclador estático 12
aquí representado se representa con tan sólo un elemento mezclador
estático 1, están previstas, además, ejecuciones con varios
elementos mezcladores 1, especialmente varios de estos elementos
mezcladores dispuestos axialmente uno tras otro. Están previstas
también ejecuciones en las que varios segmentos 16 de elemento
mezclador de una sola etapa están dispuestos axialmente uno tras
otro. Además, están previstos también mezcladores estáticos 12 que
incluyen tanto elementos mezcladores 1 como segmentos 16 de
elemento mezclador.
La figura 8 muestra un elemento 3 de paletas
mezcladoras con almas de apoyo 15 dispuestas en la zona exterior
entre las paletas mezcladoras 4a, 4b. En el elemento 3 de paletas
mezcladoras representado las paletas mezcladoras 4a, 4b están
configuradas como paletas de vórtice 4a, 4b.
Claims (26)
1. Elemento mezclador estático (1) con un canal
mezclador (2) sustancialmente de forma tubular y no dividido en
dirección axial, cuya pared interior forma la limitación exterior
en dirección radial de la sección transversal que ha de ser
recorrida por el producto a mezclar, y con paletas mezcladoras (4a,
4A, 4b, 4B) radialmente contiguas a la pared interior del canal
mezclador (2), las cuales están formadas por al menos una pieza
moldeada separada del canal mezclador (2), en donde al menos dos de
las paletas mezcladoras están dispuestas axialmente una tras otra
en el canal mezclador (2) y en donde al menos una paleta
mezcladora, que se encuentra, en la dirección de flujo, axialmente
delante de una paleta mezcladora dispuesta axialmente en última
posición en la dirección de flujo, está unida con la pared interior
del canal mezclador (2) en la zona en la que dicha paleta es
contigua radialmente a dicha pared interior, para transmitir
fuerzas actuantes en dirección axial de la paleta mezcladora al
canal mezclador (2), caracterizado porque la al menos una
paleta mezcladora (4a, 4A, 4b, 4B) unida con la pared interior del
canal mezclador está unida con dicha pared interior mediante
acoplamiento positivo de forma por encaje de elementos moldeados
sobresalientes en concavidades en la zona en la que esta paleta es
radialmente contigua a la pared interior del canal mezclador
(2).
2. Elemento mezclador estático (1) según la
reivindicación 1, caracterizado porque el canal mezclador
está formado por varios tramos parciales radiales (2a 2b), en
particular por dos semienvueltas (2a, 2b).
3. Elemento mezclador estático (1) según la
reivindicación 1, caracterizado porque el canal mezclador
está construido en una sola pieza.
4. Elemento mezclador estático (1) según una de
las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el
canal mezclador (2) presenta en dirección axial una sección
transversal sustancialmente constante.
5. Elemento mezclador estático (1) según una de
las reivindicaciones precedentes, en el que la al menos una paleta
mezcladora (4a, 4A, 4b, 4B) unida con la pared interior del canal
mezclador (2) penetra radialmente en una o varias concavidades (6)
de la pared interior del canal mezclador, y especialmente en el que
estas concavidades presentan sustancialmente el contorno de la
paleta mezcladora en esta zona.
6. Elemento mezclador estático (1) según una de
las reivindicaciones precedentes, en el que la al menos una paleta
mezcladora (4a, 4A, 4b, 4B) unida con la pared interior del canal
mezclador (2) y la pared interior del canal mezclador (2) están
configuradas de tal manera que resulta una unión (8, 9) de tipo
bayoneta o de tipo rosca entre las mismas.
7. Elemento mezclador estático (1) según una de
las reivindicaciones precedentes, en el que la al menos una paleta
mezcladora (4a, 4A, 4b, 4B) unida con la pared interior del canal
mezclador y la pared interior del canal mezclador (2) están
configuradas de tal manera que resulta un acoplamiento positivo de
forma entre las mismas por encastre o penetración de salientes (11)
en concavidades.
8. Elemento mezclador estático (1) según una de
las reivindicaciones precedentes, en el que están presentes unos
elementos adicionales (10) para producir un acoplamiento positivo
de forma entre la al menos una paleta mezcladora (4a, 4A, 4b, 4B)
unida con la pared interior del canal mezclador (2) y la pared
interior del canal mezclador (2), y especialmente en el que están
presentes unos pasadores de unión (10) para producir el
acoplamiento positivo de forma.
9. Elemento mezclador estático (1) según una de
las reivindicaciones precedentes, en el que la al menos una paleta
mezcladora (4a, 4A, 4b, 4B) unida con la pared interior del canal
mezclador (2) está dispuesta axialmente en primera posición en la
dirección de flujo.
10. Elemento mezclador estático (1) según una de
las reivindicaciones precedentes, en el que al menos dos paletas
mezcladoras (4a, 4A, 4b, 4B) dispuestas una tras otra en dirección
axial están unidas con la pared interior del canal mezclador (2) en
la zona en la que estas paletas son radialmente contiguas a dicha
pared interior.
11. Elemento mezclador estático (1) según una de
las reivindicaciones precedentes, en el que unas paletas
mezcladoras (4a, 4b), (4A, 4B) dispuestas una tras otra en
dirección axial y/o unas paletas mezcladoras (4a, 4A), (4b, 4B)
situadas en la misma posición axial están unidas una con otra para
transmitir de una a otra fuerzas axiales que actúan en dirección
axial, y especialmente en el que estas paletas están unidas una con
otra en la zona del centro del canal mezclador (2).
12. Elemento mezclador estático (1) según una de
las reivindicaciones precedentes, en el que al menos dos paletas
mezcladoras (4a, 4A, 4b, 4B) forman un elemento coherente (3) de
paletas mezcladoras y especialmente en el que este elemento (3) de
paletas mezcladoras está construido en una sola pieza.
13. Elemento mezclador estático (1) según la
reivindicación 12, en el que el elemento (3) de paletas mezcladoras
presenta al menos dos paletas mezcladoras (4a, 4b), (4A, 4B)
dispuestas una tras otra en dirección axial.
14. Elemento mezclador estático (1) según la
reivindicación 13, en el que las paletas mezcladoras (4a, 4b), (4A,
4B) del elemento (3) de paletas mezcladoras dispuestas una tras
otra en dirección axial están unidas una con otra por medio de
almas de apoyo (15) en la zona que es contigua a la pared interior
del canal mezclador (2).
15. Elemento mezclador estático (1) según la
reivindicación 14, en el que las almas de apoyo (15) están
dispuestas en concavidades radiales de la pared interior del canal
mezclador (2).
16. Elemento mezclador estático (1) según una de
las reivindicaciones 12 a 15, en el que éste presenta al menos dos
elementos (3) de paletas mezcladoras y especialmente en el que éste
presenta al menos dos elementos (3) de paletas mezcladoras
dispuestos axialmente uno tras otro en el canal mezclador (2).
17. Elemento mezclador estático (1) según una de
las reivindicaciones precedentes, en el que las extensiones de las
paletas mezcladoras (4a, 4b), (4A, 4B) dispuestas axialmente una
tras otra se superponen en su extensión transversalmente al eje del
elemento mezclador (1) y especialmente en el que estas paletas se
superponen alrededor de un eje central del canal mezclador (2), y
especialmente en el que sus extensiones se superponen alrededor de
un eje central del canal mezclador (2) en la medida de un ángulo de
30° a 90°.
18. Elemento mezclador estático (1) según una de
las reivindicaciones precedentes, en el que al menos una parte de
las paletas mezcladoras (4a, 4A, 4b, 4B) están configuradas como
paletas de vórtice (4a, 4A, 4b, 4B) y especialmente en el que todas
las paletas mezcladoras (4a, 4A, 4b, 4B) están configuradas como
paletas de vórtice (4a, 4A, 4b, 4B).
19. Elemento mezclador estático (1) según la
reivindicación 18 en el que unas paletas de vórtice (4a, 4b), (4A,
4B) dispuestas una tras otra en dirección axial presentan
direcciones de vórtice contrarias.
20. Elemento mezclador estático (1) según una de
las reivindicaciones precedentes, en el que el canal mezclador
presenta una sección transversal sustancialmente redonda y
especialmente en el que éste presenta una sección transversal
circular o en el que éste presenta una sección transversal no
circular.
21. Elemento mezclador estático (1) según una de
las reivindicaciones 1 a 19, en el que el canal mezclador presenta
una sección transversal sustancialmente poligonal y especialmente
en el que éste presenta una sección transversal cuadrada.
22. Elemento mezclador estático (1) según una de
las reivindicaciones precedentes, en el que las paletas
mezcladoras (4a, 4A, 4b, 4B) se extienden cada una de ellas en el
canal mezclador (2) en un ángulo de al menos 90° alrededor de un
eje central de dicho canal mezclador (2) y especialmente porque se
extienden en un ángulo de al menos 120° y especialmente se
extienden en un ángulo de 180°.
23. Elemento mezclador estático (1) según una de
las reivindicaciones precedentes, en el que las paletas
mezcladoras (4a, 4A, 4b, 4B) y/o el canal mezclador (2) están
fabricados en plástico y especialmente en el que éstos se han
fabricado en plástico por el procedimiento de fundición
inyectada.
24. Mezclador estático (12) con al menos un
elemento mezclador estático (1) según una de las reivindicaciones
precedentes.
25. Mezclador estático (12) según la
reivindicación 24, que comprende, además, una carcasa (13) para
alojar el al menos un elemento mezclador estático (1), y que
comprende especialmente una boquilla de descarga (14).
26. Uso del elemento mezclador estático (1) o del
mezclador estático (12) según una de las reivindicaciones
precedentes para mezclar materiales de alta viscosidad,
especialmente para mezclar PU de alta viscosidad con aceleradores
de endurecimiento.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH830/00 | 2000-04-27 | ||
CH8302000 | 2000-04-27 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2244514T3 true ES2244514T3 (es) | 2005-12-16 |
Family
ID=4540245
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES01109478T Expired - Lifetime ES2244514T3 (es) | 2000-04-27 | 2001-04-25 | Elemento mezclador estatico y segmento de elemento mezclador, mezclador estatico y elemento de paletas mezcladoras, asi como su uso. |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6585407B2 (es) |
EP (1) | EP1149626B1 (es) |
AT (1) | ATE299750T1 (es) |
DE (1) | DE50106752D1 (es) |
ES (1) | ES2244514T3 (es) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE50110824D1 (de) * | 2000-10-17 | 2006-10-05 | Sika Technology Ag | Statikmischer und verfahren zum vermischen einer hauptkomponente mit einer zusatzkomponente |
US6637668B2 (en) * | 2001-10-24 | 2003-10-28 | Magarl, Llc | Thermostatic control valve with fluid mixing |
US20040046127A1 (en) * | 2002-09-09 | 2004-03-11 | Wong Tommy Chi-Kin | Turbine-boosted ultraviolet-radiation sterilizing fluid processor |
US7079244B2 (en) * | 2002-11-18 | 2006-07-18 | International Remote Imaging Systems, Inc. | Particle analyzer with specimen tube in-line mixer |
DE102004060621B4 (de) * | 2004-12-16 | 2009-04-30 | Hilti Aktiengesellschaft | Statikmischelement zum Mischen fliessfähiger Massen |
DE102010019771A1 (de) * | 2010-05-07 | 2011-11-10 | Dürr Systems GmbH | Zerstäuber mit einem Gittermischer |
DE102011077645A1 (de) * | 2011-06-16 | 2012-12-20 | Bosch Emission Systems Gmbh & Co. Kg | Statischer Mischer |
KR101702942B1 (ko) * | 2011-12-15 | 2017-02-06 | 후지 덴키 가부시키가이샤 | 반도체 장치 및 반도체 장치의 제조방법 |
US9572555B1 (en) * | 2015-09-24 | 2017-02-21 | Ethicon, Inc. | Spray or drip tips having multiple outlet channels |
CH713229A1 (de) * | 2016-12-14 | 2018-06-15 | Streiff Felix | Mischelemente mit hoher Festigkeit und Mischwirkung. |
GB201708025D0 (en) | 2017-05-18 | 2017-07-05 | Clearstream Tech Ltd | A laminate membrane, an implant comprising the laminate membrane and a method of manufacturing the same |
US10722853B2 (en) * | 2017-08-04 | 2020-07-28 | Nordson Corporation | Static mixer without mixing baffle sidewalls and associated mixing conduit |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL6815942A (es) | 1967-11-09 | 1969-05-13 | ||
DE2236621A1 (de) | 1971-02-15 | 1974-02-07 | Grosserhode Josef Dipl Chem Dr | Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von proteinen bzw. kaese |
DE2262016A1 (de) * | 1972-12-19 | 1974-06-20 | Mono Pumps Ltd | Mischeinrichtung |
US3923288A (en) * | 1973-12-27 | 1975-12-02 | Komax Systems Inc | Material mixing apparatus |
FR2311577A1 (fr) * | 1975-05-21 | 1976-12-17 | Exxon France | Melangeur statique |
US4316673A (en) * | 1978-08-08 | 1982-02-23 | General Dynamics, Pomona Division | Mixing device for simultaneously dispensing two-part liquid compounds from packaging kit |
JPS5820225A (ja) * | 1981-07-31 | 1983-02-05 | Fujii Minoru | 多液反応型材料の混合施工装置 |
EP0084180B1 (en) * | 1982-01-16 | 1986-09-03 | Hisao Kojima | Mixing element and motionless mixer |
DE3208462A1 (de) * | 1982-03-09 | 1983-09-15 | Hilti AG, 9494 Schaan | Vorrichtung zum mischen von massen |
US4522504A (en) * | 1983-12-08 | 1985-06-11 | Pyles Division | Linear in-line mixing system |
SU1710110A1 (ru) * | 1989-11-02 | 1992-02-07 | Syarki Tage M | Статический смеситель |
US5145256A (en) * | 1990-04-30 | 1992-09-08 | Environmental Equipment Corporation | Apparatus for treating effluents |
JP3107877B2 (ja) * | 1991-08-19 | 2000-11-13 | 久夫 小嶋 | 静止型流体混合器の製造方法 |
EP0620757A1 (de) | 1992-09-08 | 1994-10-26 | Sika Robotics AG | Vorrichtung zum mischen von substanzen |
JPH07284642A (ja) * | 1994-04-19 | 1995-10-31 | Hisao Kojima | ミキシングエレメント及びその製造方法 |
US6109781A (en) * | 1999-02-16 | 2000-08-29 | Ogasawara; Toshiyuki | Element of a mixing apparatus |
-
2001
- 2001-04-25 DE DE50106752T patent/DE50106752D1/de not_active Expired - Fee Related
- 2001-04-25 AT AT01109478T patent/ATE299750T1/de not_active IP Right Cessation
- 2001-04-25 EP EP01109478A patent/EP1149626B1/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-04-25 ES ES01109478T patent/ES2244514T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2001-04-27 US US09/842,847 patent/US6585407B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20020001257A1 (en) | 2002-01-03 |
DE50106752D1 (de) | 2005-08-25 |
EP1149626B1 (de) | 2005-07-20 |
ATE299750T1 (de) | 2005-08-15 |
EP1149626A1 (de) | 2001-10-31 |
US6585407B2 (en) | 2003-07-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2244514T3 (es) | Elemento mezclador estatico y segmento de elemento mezclador, mezclador estatico y elemento de paletas mezcladoras, asi como su uso. | |
ES2793307T3 (es) | Inserto de mezcladora, mezcladora estática y procedimiento de producción | |
ES2532018T3 (es) | Pieza intercalada para unir un recipiente de reserva a un mezclador estático | |
ES2208354T3 (es) | Elementos apilado de mezclador estatico. | |
ES2939745T3 (es) | Ventilador y motor eléctrico | |
AU2017202992B2 (en) | Mixed flow fan | |
ES2232527T3 (es) | Mezclador estatico. | |
ES2560963T3 (es) | Mezclador dinámico | |
ES2375592T3 (es) | Elemento est�?tico de mezcla. | |
ES2443368T3 (es) | Elemento de mezclado para un mezclador estático y su uso | |
ES2463869T3 (es) | Tobera de alta presión y procedimiento para fabricar una tobera de alta presión | |
CN105813722B (zh) | 用于循环容纳在池中的污水的搅拌体和装置 | |
ES2539164T3 (es) | Boquilla para aplicar un material de revestimiento en la superficie interior de un tubo | |
EP2058048A1 (en) | Mixing elements for a static mixer | |
ES2661242T3 (es) | Cuerpo de agitación y dispositivo de agitación para producir una corriente en una pileta de tratamiento de aguas residuales | |
JP5205097B2 (ja) | 多液混合装置 | |
KR101748602B1 (ko) | 다이나믹 믹서 헤드 | |
ES2647453T3 (es) | Dispositivo de lavado y enjuagado combinado y lavavajillas provisto del mismo | |
ES2344988T3 (es) | Sistema y procedimiento de elaboracion de pintura. | |
ES2555330A1 (es) | Perfeccionamientos para tramos de bandeja portacables | |
US9885370B2 (en) | Diffuser | |
ES2474117T3 (es) | Cojinete articulado y procedimiento para la producción de un cojinete articulado | |
ES2246939T3 (es) | Refinador. | |
ES2606978B1 (es) | Bomba eléctrica centrífuga y voluta hidráulica para bomba eléctrica de este tipo | |
ES2299965T3 (es) | Elemento mezclador estatico para mezclar masas fluidas. |