ES2299965T3 - Elemento mezclador estatico para mezclar masas fluidas. - Google Patents
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Abstract
Elemento mezclador estático para mezclar masas fluidas, tales como mortero reactivo de varios componentes, con una primera parte (11) de carcasa y con una segunda parte (12) de carcasa que pueden colocarse una contra la otra en una dirección (13) longitudinal axial por bordes (14, 15) de obturación y unirse entre sí a través de medios (30) de unión, y con elementos (20) conductores de corriente que están dispuestos en un espacio (16) de paso del flujo definido entre las dos partes (11, 12) de carcasa que se extiende desde una abertura (17) de entrada hasta una abertura (18) de salida, estando configurados los elementos (20) conductores de corriente como elementos (21, 22) de paleta que sobresalen del borde (14, 15) de obturación de la parte (11, 12) de carcasa y hacia un borde (14, 15) de obturación dejan libre una sección (35) del espacio (16) de paso del flujo de la parte (11, 12) de carcasa, caracterizado porque los elementos (21, 22) de paleta están configurados al menos por zonas de manera hueca y los espacios (37, 38, 39) huecos están abiertos hacia la superficie (27, 28) exterior de la parte (11, 12) de carcasa.
Description
Elemento mezclador estático para mezclar masas
fluidas.
La presente invención se refiere a un elemento
mezclador estático para mezclar masas fluidas de varios componentes,
tales como por ejemplo mortero reactivo de varios componentes del
tipo mencionado en el preámbulo de la reivindicación 1 de patente.
Los elementos mezcladores estáticos de este tipo se disponen en las
aberturas de emisión de dispositivos de emisión para masas de varios
componentes de este tipo en las que mezclan entre sí los componentes
de las masas cuando éstos fluyen a través del elemento mezclador
estático.
Por el documento DE 42 16 393 A1 se conoce un
mezclador a partir de moldeo por inyección de plástico con un
contorno interior cilíndrico y nervios dispuestos de manera oblicua
conformados en el mismo que forman ramificaciones y uniones para la
mezcla de los componentes. El mezclador presenta dos partes que
están unidas entre sí de manera que pueden moverse de forma
abatible, a través de una bisagra de película. En la posición
cerrada ambas partes se mantienen unidas a través de un cierre de
encaje a presión elástica. Los nervios están configurados a este
respecto en ambas partes del mezclador.
La dotación de ambas partes del mezclador de
nervios requiere una configuración correspondiente de las
herramientas de moldeo por inyección. En éstas, para ambas partes
debe preverse un molde negativo correspondiente, lo que hace que las
herramientas sean caras.
Por el documento CH 600 937 se conoce un
dispositivo mezclador para el mezclado continuo de materiales de
varios componentes con elementos mezcladores dispuestos a modo de
columna sucesivos en la dirección de flujo. Los elementos
mezcladores están compuestos a este respecto por dos partes que
están unidas entre sí de manera que pueden moverse de forma
abatible, a través de bisagras. En los elementos mezcladores están
dispuestos a este respecto canales de corriente y cámaras
mezcladoras que se encargan de mezclar el material que fluye a
través de los elementos mezcladores. A este respecto las dos partes
de los elementos mezcladores presentan en sí mismas partes de los
canales de corriente y de las cámaras mezcladoras.
También en este caso la dotación de ambas partes
de los elementos mezcladores de partes de los canales de corriente y
cámaras mezcladoras requiere una configuración correspondiente de
las herramientas de moldeo por inyección. En éstas, para ambas
partes debe preverse un molde negativo correspondiente, lo que hace
que las herramientas sean caras.
Por el documento US 2002/0001257 A1 se conoce un
elemento mezclador con un canal mezclador dividido radialmente, en
el que están dispuestos elementos con varias paletas mezcladoras.
Las paletas mezcladoras están configuradas como cuerpos macizos que
se estrechan en dirección hacia su borde libre.
Por el documento US 6 109 781 se conoce además
un elemento mezclador que está compuesto por varios elementos unidos
entre sí, comprendiendo cada elemento un cuerpo cilíndrico que está
formado por dos semicarcasas. Los cuerpos cilíndricos huecos
presentan a este respecto en lados interiores opuestos entre sí en
cada caso placas que sobresalen hacia el interior.
El objetivo de la presente invención se basa por
tanto en desarrollar un elemento mezclador del tipo mencionado
anteriormente que evita las desventajas mencionadas anteriormente.
Esto se consigue según la invención con las medidas mencionadas en
la reivindicación 1.
Por tanto los elementos de paleta están
configurados al menos por zonas de manera hueca y el espacio hueco
está abierto hacia la superficie exterior de la parte de carcasa,
por lo que se consigue una fabricación del elemento mezclador
estático. Para ello, en la herramienta de moldeo de una máquina de
moldeo por inyección pueden estar previstos salientes
correspondientes. La base de los cuerpos de los elementos de paleta
puede estar ampliada a este respecto desde de manera cónica hasta a
modo de abultamiento, por lo que se consiguen unas transiciones de
flujo favorables y grosores de pared uniformes. Por las posibles
transiciones de flujo más suaves existe en el elemento mezclador
estático un volumen muerto o de pérdida más reducido, ya que no
tienen que rellenarse ángulos muertos con material de mezclado o
masa que deba mezclarse. Los elementos de paleta sobresalen de este
modo en el elemento mezclador estático cerrado hacia el interior de
la segunda parte de carcasa opuesta en cada caso, de modo que en la
misma en el punto opuesto no tiene que conformarse otro elemento de
paleta. Los elementos de paleta presentan a este respecto una
estructura plana y forman al menos dos lados de superficie llanos
situados transversalmente a la dirección de la corriente. La sección
libre en el espacio de paso del flujo sirve para el paso de una
masa que debe mezclarse por un elemento de paleta. Debido a que los
elementos de paleta se extienden desde una parte de carcasa a la
otra, ahora se necesitan en total menos elementos conductores de
corriente o elementos de paleta, por lo que pueden reducirse los
costes de la herramienta. Por tanto es especialmente favorable
cuando los elementos de paleta están configurados sólo en una parte
de carcasa.
De manera ventajosa los elementos de paleta
presentan en cada caso una superficie frontal libre cuyo contorno
está adaptado al contorno interior de la otra parte de carcasa. De
este modo, a una altura correspondiente sobre los bordes de
obturación, los elementos de paleta pueden estar aproximados en el
estado cerrado del elemento mezclador estático con arrastre de forma
hasta la pared interior de la segunda parte de carcasa. Además
pueden estar aproximados elementos de paleta no completamente hasta
la parte de carcasa opuesta, de modo que es posible un cambio del
plano de mezclado.
Además es favorable cuando en la superficie
frontal de al menos un elemento de paleta está dispuesto un medio de
unión configurado como elemento de retención que puede ponerse en
unión operativa con un medio de retención complementario en la otra
parte de carcasa. Con esta medida ya no tienen que preverse
mandriles de sujeción que aumentarían los costes de la herramienta.
Además, el elemento mezclador estático puede construirse por tanto
más corto ya que también puede ahorrarse el espacio para estos
mandriles.
Es ventajoso además cuando los elementos de
paleta configuran pares que están compuestos por dos elementos de
paleta opuestos de manera desplazada. Con esta medida puede
proporcionarse una geometría de mezclado ventajosa en la que se
modifica la dirección de corriente en el par de elementos de paleta.
De manera ventajosa los elementos de paleta de un par de este tipo
están inclinados a este respecto con un ángulo, por ejemplo en el
intervalo de 20º hasta 80º con respecto a la dirección longitudinal
del elemento mezclador estático, por lo que se aumenta
adicionalmente la eficacia de mezclado.
Además es ventajoso cuando el espacio de paso de
flujo entre los elementos de paleta opuestos de manera desplazada de
un par está estrechado. Con esta medida se aumenta la velocidad de
corriente de la masa que debe mezclarse en la zona de los pares, por
lo que se mejora adicionalmente la eficacia de mezclado.
Además es favorable prever cuerpos a modo de
columna en al menos una de las partes de carcasa que sobresalen
hacia el interior del espacio de paso del flujo y contribuyen a un
revolvimiento adicional de la masa que debe mezclarse.
La fabricación que ahorra material del elemento
mezclador estático puede mejorarse adicionalmente porque los cuerpos
a modo de columna están configurados al menos por zonas de manera
hueca y el espacio hueco está abierto hacia la superficie exterior
de la parte de carcasa. Para ello pueden estar previstas en la
herramienta de moldeo de una máquina de moldeo por inyección espigas
o mandriles correspondientes. La base de los cuerpos a modo de
columna puede estar ampliada a este respecto desde de manera cónica
hasta a modo de abultamiento, por lo que se consiguen transiciones
de flujo favorables adicionales y grosores de pared uniformes.
Ventajas y medidas adicionales de la invención
se deducen de las reivindicaciones dependientes, la descripción y
los dibujos siguientes. En los dibujos está representada la
invención en un ejemplo de realización.
Muestran:
la figura 1, un elemento mezclador estático
según la invención en el estado abierto en una vista desde arriba de
su espacio interior,
la figura 2, el elemento mezclador estático en
una vista lateral en la dirección de la flecha II de la figura
1,
la figura 3, el elemento mezclador estático en
el estado cerrado en una vista desde arriba de la parte que soporta
los elementos de paleta,
la figura 4, el elemento mezclador estático en
el estado cerrado en una vista de la abertura de salida.
En las figuras está representada a modo de
ejemplo una forma de realización de un elemento 10 mezclador
estático según la invención que puede montarse mediante una parte 25
de conexión dispuesta en el mismo, por ejemplo en un dispositivo de
emisión para masas de varios componentes, tales como por ejemplo un
aplicador para cartuchos de dos componentes.
El elemento 10 mezclador estático presenta una
primera parte 11 de carcasa y una segunda parte 12 de carcasa que
están unidas entre sí de manera que pueden moverse de forma abatible
a través de un medio de unión configurado como bisagra 33 de
película. Las dos partes 11, 12 de carcasa están configuradas de
manera alargada y se extienden a lo largo de una dirección 13
longitudinal desde una abertura 17 de entrada hasta una abertura 18
de salida del elemento 10 mezclador estático. Mediante un cierre a
lo largo de la bisagra 33 de película ambas partes 11, 12 de carcasa
pueden ensamblarse para formar un cuerpo tubular. Esto tiene lugar
por regla general ya durante el proceso de fabricación del elemento
10 mezclador estático. Las partes 11, 12 de carcasa presentan en
cada caso dos bordes 14, 15 de obturación en los que en el estado
cerrado, las dos partes 11, 12 de carcasa están en contacto. Ambas
partes 11, 12 de carcasa rodean un espacio 16 de paso del flujo para
la masa que debe mezclarse.
En la zona de la abertura 17 de entrada está
dispuesta la parte 25 de conexión que en este caso está conformada
en una de las partes 12 de carcasa. Un canal 26 en la parte 25 de
conexión pasa directamente al espacio 16 de paso del flujo. La parte
25 de conexión puede estar dotada de un dispositivo de fijación, tal
como por ejemplo una rosca interior, para la fijación en una pieza
de conexión de un aplicador.
En la primera parte 11 de carcasa están
dispuestos elementos 21, 22 de paleta como elementos 20 conductores
de corriente. Estos elementos 21, 22 de paleta presentan una
estructura plana, presentando una base 29 que está ampliada de
manera cónica hacia la parte 11 de carcasa. De este modo se crea una
transición suave hacia la superficie interior de la parte 11 de
carcasa. Los elementos 21, 22 de paleta sobresalen de los bordes 14
de obturación de la primera parte de carcasa y presentan una altura
que está diseñada de tal modo, que sus superficies 23 frontales
llegan en el estado cerrado hasta la superficie interior de la
segunda parte 12 de carcasa. El contorno o forma de las superficies
23 frontales está adaptada a este respecto al contorno interior de
la segunda parte 12 de carcasa. Los elementos 21, 22 de paleta están
configurados parcialmente de manera hueca, estando configurados los
espacios 37, 38 huecos abiertos hacia la superficie 27 exterior de
la primera parte 11 de carcasa. Los elementos 21, 22 de paleta no
cierran en cada caso el espacio 16 de paso del flujo completo, sino
que en cada caso dejan libre una sección 35. Esta sección puede
estar configurada para diferentes elementos 21, 22 de paleta con un
tamaño diferente.
Los elementos 21, 22 de paleta están agrupados
en pares 24, estando dispuestos los elementos 21, 22 de paleta de un
par opuestos de manera desplazada. Los elementos 21, 22 de paleta se
sitúan a este respecto en un ángulo \alpha/- \alpha de
aproximadamente 70º con respecto a la dirección 13 longitudinal.
En las superficies 23 frontales de los elementos
21, 22 de paleta están dispuestos medios 30 de unión configurados
como elementos 31 de retención que en el estado cerrado de las
partes 11, 12 de carcasa se enganchan en medios 30 de unión
configurados como medios 32 de retención complementarios y se
retienen en los mismos.
En el elemento 10 mezclador estático están
dispuestos además cuerpos 19 a modo de columna que sirven para
aumentar la turbulencia de una masa que fluye a través del elemento
10 mezclador estático. Estos cuerpos 19 presentan también en cada
caso una base 36 ampliada de manera cónica o a modo de abultamiento
y están configurados al menos parcialmente de manera hueca. Los
espacios 39 huecos están configurados a este respecto abiertos hacia
las superficies 27, 28 exteriores de las partes 11, 12 de
carcasa.
Claims (7)
1. Elemento mezclador estático para mezclar
masas fluidas, tales como mortero reactivo de varios componentes,
con una primera parte (11) de carcasa y con una segunda parte (12)
de carcasa que pueden colocarse una contra la otra en una dirección
(13) longitudinal axial por bordes (14, 15) de obturación y unirse
entre sí a través de medios (30) de unión, y con elementos (20)
conductores de corriente que están dispuestos en un espacio (16) de
paso del flujo definido entre las dos partes (11, 12) de carcasa que
se extiende desde una abertura (17) de entrada hasta una abertura
(18) de salida, estando configurados los elementos (20) conductores
de corriente como elementos (21, 22) de paleta que sobresalen del
borde (14, 15) de obturación de la parte (11, 12) de carcasa y hacia
un borde (14, 15) de obturación dejan libre una sección (35) del
espacio (16) de paso del flujo de la parte (11, 12) de carcasa,
caracterizado porque los elementos (21, 22) de paleta están
configurados al menos por zonas de manera hueca y los espacios (37,
38, 39) huecos están abiertos hacia la superficie (27, 28) exterior
de la parte (11, 12) de carcasa.
2. Elemento mezclador estático según la
reivindicación 1, caracterizado porque los elementos (21, 22)
de paleta presentan en cada caso una superficie (23) frontal libre
cuyo contorno está adaptado al contorno interior de la otra parte
(12, 11) de carcasa.
3. Elemento mezclador estático según la
reivindicación 2, caracterizado porque en la superficie (23)
frontal de al menos un elemento (21, 22) de paleta está dispuesto un
medio (30) de unión configurado como elemento (31) de retención que
puede ponerse en unión operativa con un medio (32) de retención
complementario en la otra parte (12, 11) de carcasa.
4. Elemento mezclador estático según una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque los elementos
(21, 22) de paleta configuran pares (24) que están compuestos por
dos elementos (21, 22) de paleta opuestos de manera desplazada.
5. Elemento mezclador estático según una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el espacio (16)
de paso del flujo está estrechado entre los elementos (21, 22) de
paleta opuestos de manera desplazada de un par (24).
6. Elemento mezclador estático según una de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque están previstos
cuerpos (19) a modo de columna en al menos una de las partes (11,
12) de carcasa que sobresalen hacia el interior del espacio (16) de
paso del flujo.
7. Elemento mezclador estático según la
reivindicación 6, caracterizado porque los cuerpos (19) a
modo de columna están configurados al menos por zonas de manera
hueca y los espacios (37, 38, 39) huecos están abiertos hacia la
superficie (27, 28) exterior de la parte (11, 12) de carcasa.
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