NL2000896C2 - Mixing machine for mixing e.g. soil samples, to prepare test specimen, has drive shaft connected with knife, middle part placed centrally on drive shaft, and ends of central parts connected with ends of oblique end sections of motor - Google Patents
Mixing machine for mixing e.g. soil samples, to prepare test specimen, has drive shaft connected with knife, middle part placed centrally on drive shaft, and ends of central parts connected with ends of oblique end sections of motor Download PDFInfo
- Publication number
- NL2000896C2 NL2000896C2 NL2000896A NL2000896A NL2000896C2 NL 2000896 C2 NL2000896 C2 NL 2000896C2 NL 2000896 A NL2000896 A NL 2000896A NL 2000896 A NL2000896 A NL 2000896A NL 2000896 C2 NL2000896 C2 NL 2000896C2
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- knife
- drive shaft
- mixing machine
- electric motor
- sample holder
- Prior art date
Links
- 238000002156 mixing Methods 0.000 title claims abstract description 47
- 239000002689 soil Substances 0.000 title abstract description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 45
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 26
- 239000013590 bulk material Substances 0.000 claims description 18
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 3
- UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N tungsten carbide Chemical compound [W+]#[C-] UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 2
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 claims 2
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 56
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 8
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 8
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 7
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 6
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 5
- 238000003891 environmental analysis Methods 0.000 description 3
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 3
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 239000008240 homogeneous mixture Substances 0.000 description 2
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 2
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 2
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000538 analytical sample Substances 0.000 description 1
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N carbon dioxide Natural products O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 125000003367 polycyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000010200 validation analysis Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
- G01N1/286—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q involving mechanical work, e.g. chopping, disintegrating, compacting, homogenising
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
- B01F27/80—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis
- B01F27/805—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis wherein the stirrers or the receptacles are moved in order to bring them into operative position; Means for fixing the receptacle
- B01F27/806—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis wherein the stirrers or the receptacles are moved in order to bring them into operative position; Means for fixing the receptacle with vertical displacement of the stirrer, e.g. in combination with means for pivoting the stirrer about a vertical axis in order to co-operate with different receptacles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F33/00—Other mixers; Mixing plants; Combinations of mixers
- B01F33/80—Mixing plants; Combinations of mixers
- B01F33/83—Mixing plants specially adapted for mixing in combination with disintegrating operations
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F33/00—Other mixers; Mixing plants; Combinations of mixers
- B01F33/80—Mixing plants; Combinations of mixers
- B01F33/836—Mixing plants; Combinations of mixers combining mixing with other treatments
- B01F33/8361—Mixing plants; Combinations of mixers combining mixing with other treatments with disintegrating
- B01F33/83611—Mixing plants; Combinations of mixers combining mixing with other treatments with disintegrating by cutting
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
- B01F27/05—Stirrers
- B01F27/11—Stirrers characterised by the configuration of the stirrers
- B01F27/112—Stirrers characterised by the configuration of the stirrers with arms, paddles, vanes or blades
- B01F27/1123—Stirrers characterised by the configuration of the stirrers with arms, paddles, vanes or blades sickle-shaped, i.e. curved in at least one direction
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
Description
Mengmachine voor analysemonsters en werkwijze daarvoor.Mixing machine for analysis samples and method thereof.
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een mengmachine volgens de aanhef van conclusie 1. Voorts heeft de uitvinding betrekking op een werkwijze voor een 5 mengmachine volgens de aanhef van conclusie 13.The present invention relates to a mixing machine according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a method for a mixing machine according to the preamble of claim 13.
Om een samenstelling van bulkmateriaal te kunnen bepalen wordt van een dergelijk bulkmateriaal één of meer analysemonsters genomen. Kenmerkend voor veel bulkmateriaal is dat het bulkmateriaal inhomogeen is en bestaat uit een mengsel van grotere en kleinere brokken. Naast een hoeveelheid vaste stof bevat een bulkmateriaal 10 vaak ook een hoeveelheid vocht.To determine a composition of bulk material, one or more analysis samples are taken from such a bulk material. A characteristic of many bulk material is that the bulk material is inhomogeneous and consists of a mixture of larger and smaller chunks. In addition to an amount of solid matter, a bulk material 10 often also contains an amount of moisture.
Om een analyse van de samenstelling te kunnen uitvoeren, worden één of meer analysemonsters genomen. Deze analysemonsters worden vervolgens in een laboratorium nader onderzocht op samenstelling. Hierbij kan de analyse gericht zijn op zowel organische als anorganische stoffen in het bulkmateriaal.To perform an analysis of the composition, one or more analysis samples are taken. These analysis samples are then further examined for composition in a laboratory. The analysis can be focused on both organic and inorganic substances in the bulk material.
15 Voordat een analysemonster kan worden geanalyseerd, dient het analysemonster te worden geprepareerd. Het analysemonster wordt gehomogeniseerd door middel van een maalproces om een zo representatief mogelijke analyse te verkrijgen.Before an analysis sample can be analyzed, the analysis sample must be prepared. The analysis sample is homogenized by means of a grinding process in order to obtain as representative an analysis as possible.
Een belangrijk aspect hierbij is dat een analyse in een zo kort mogelijke tijd kan worden uitgevoerd. De resultaten van een analyse kunnen namelijk invloed hebben op 20 de wijze waarop het bulkmateriaal verder dient te worden bewerkt.An important aspect here is that an analysis can be carried out in the shortest possible time. The results of an analysis can in fact influence the way in which the bulk material must be further processed.
Lange wachttijden voordat analyseresultaten beschikbaar komen, zijn om deze reden niet wenselijk.For this reason, long waiting times before analysis results become available are not desirable.
In de stand van de techniek wordt een analysemonster meestal gedroogd voordat het maalproces wordt uitgevoerd. Vocht in het analysemonster kan het maalproces 25 verstoren door samenkleven van het analysemonstermateriaal. Hierbij is het nadelig dat het drogen van het analysemonster relatief veel tijd kost, zodat resultaten van de chemische analyse pas na relatief lange tijd bekend zijn en verwerking van het bijbehorende bulkmateriaal slechts met vertraging kan worden uitgevoerd.In the prior art, an analysis sample is usually dried before the milling process is performed. Moisture in the analysis sample can disrupt the milling process by sticking together the analysis sample material. It is disadvantageous here that drying of the analysis sample takes a relatively long time, so that results of the chemical analysis are only known after a relatively long time and processing of the associated bulk material can only be carried out with a delay.
Een voorbeeld van bulkmateriaal waarop chemische analyse wordt uitgevoerd is 30 bodemmateriaal dat bij grondwerkzaamheden in een terrein wordt verwerkt.An example of bulk material on which chemical analysis is carried out is soil material that is processed in a site during earthworks.
Vaak wordt een milieuanalyse uitgevoerd om de kwaliteit van het bodemmateriaal te controleren. Bodemmonsters zijn gewoonlijk inhomogene mengsels die bestaan uit vaste stof zoals een fractie anorganisch materiaal zoals zand, steentjes, kiezels en een 2 fractie organisch materiaal. Deeltjesafmetingen van anorganisch materiaal variëren van grofweg enkele microns tot enkele centimeters. Verder omvat een bodemmonster vaak een hoeveelheid vocht.An environmental analysis is often carried out to check the quality of the soil material. Soil samples are usually inhomogeneous mixtures consisting of a solid such as a fraction of inorganic material such as sand, pebbles, pebbles and a fraction of organic material. Particle dimensions of inorganic material range from roughly a few microns to a few centimeters. Furthermore, a soil sample often comprises an amount of moisture.
Bij milieuanalyse in het kader van grondwerkzaamheden is eveneens van belang dat 5 een analyse in een zo kort mogelijke tijd kan worden uitgevoerd. De resultaten van een analyse kunnen invloed hebben op welke wijze de grondwerkzaamheden vervolgens dienen te worden uitgevoerd. Ook kunnen de kosten voor het grondwerk toenemen wanneer een te langzame analyse de werkzaamheden vertraagt.With environmental analysis in the context of earthworks, it is also important that an analysis can be carried out in the shortest possible time. The results of an analysis can influence the manner in which the earthworks must subsequently be carried out. The costs for the groundwork can also increase if an analysis that is too slow delays the work.
Het droogproces voor bodemmonsters wordt ofwel uitgevoerd door verhitting (bij 10 een temperatuur van ongeveer 40 °C of 75 °C) ten behoeve van (niet vluchtige) anorganische componenten of door middel van chemisch drogen (opmengen met natriumsulfaat) voor organische parameters. Dit soort droogprocessen zijn relatief langdurig, in bovengenoemde gevallen kan de droogtijd ca. 16 uur bedragen.The drying process for soil samples is carried out either by heating (at a temperature of approximately 40 ° C or 75 ° C) for (non-volatile) inorganic components or by chemical drying (mixing with sodium sulfate) for organic parameters. These types of drying processes are relatively long, in the above cases the drying time can be around 16 hours.
Het is een doelstelling van de onderhavige uitvinding om het prepareren van 15 analysemonsters te versnellen, zonder dat daarbij verlies aan vluchtige stoffen optreedt.It is an object of the present invention to speed up the preparation of analysis samples, without loss of volatile substances.
Bovendien is het een doelstelling om in één bewerking een analysemonster te kunnen prepareren voor zowel een organische als een anorganische analyse.Moreover, it is an objective to be able to prepare an analysis sample in one operation for both an organic and an inorganic analysis.
De doelstelling wordt bereikt door een mengmachine volgens het kenmerkende gedeelte van conclusie 1.The object is achieved by a mixing machine according to the characterizing part of claim 1.
20 In de onderhavige uitvinding wordt voorzien dat een dusdanige energieoverdracht plaatsvindt tussen het mes van de mengmachine en de vaste bestanddelen van het te homogeniseren materiaal dat in relatief korte tijd deze bestanddelen worden gebroken tot deeltjes met kleinere afmetingen.In the present invention it is envisaged that such an energy transfer takes place between the blade of the mixing machine and the solid components of the material to be homogenized that these components are broken into particles with smaller dimensions in a relatively short time.
Bovendien wordt op voordelige wijze bereikt dat een analysemonster dat vocht 25 bevat, dus niet gedroogd is, gemengd en gemalen kan worden waarbij een homogeen mengsel ontstaat, zodat ook geen vertraging in de analyse ontstaat door een droogstap van het te analyseren materiaal.Moreover, it is advantageously achieved that an analysis sample that contains moisture, that is, is not dried, can be mixed and milled, thereby creating a homogeneous mixture, so that no delay in the analysis is caused by a drying step of the material to be analyzed.
Voorts wordt een werkwijze verschaft volgens conclusie 13.Furthermore, a method is provided according to claim 13.
Verdere uitvoeringsvormen volgens de onderhavige uitvinding worden beschreven 30 in de volgconclusies.Further embodiments according to the present invention are described in the subclaims.
De uitvinding zal hieronder nader worden toegelicht aan de hand van enkele tekeningen, waarin enkele uitvoeringsvoorbeelden worden getoond. De tekeningen zijn 3 slechts bedoeld voor illustratieve doeleinden, en dienen niet als een beperking van de uitvindingsgedachte, die wordt gedefinieerd door de bijgevoegde conclusies.The invention will be explained in more detail below with reference to a few drawings, in which some exemplary embodiments are shown. The drawings are intended for illustrative purposes only, and do not serve as a limitation of the inventive concept, which is defined by the appended claims.
Daarbij tonen figuur 1 een dwarsdoorsnede van de mengmachine, en 5 figuur 2a en b een eerste, respectievelijk, tweede aanzicht van een gedeelte van de mengmachine.Figure 1 shows a cross-section of the mixing machine, and figures 2a and b show a first, respectively, second view of a part of the mixing machine.
Figuur 1 toont een dwarsdoorsnede van een mengmachine in een uitvoeringsvorm volgens de uitvinding.Figure 1 shows a cross section of a mixing machine in an embodiment according to the invention.
De mengmachine 1 omvat een elektromotor 3, een statief 5, een aandrijfas 7, een 10 mes 9.The mixing machine 1 comprises an electric motor 3, a tripod 5, a drive shaft 7, a knife 9.
De elektromotor 3 omvat een behuizing die verbonden is met het statief 5. De elektromotor 3 is verbonden aan één uiteinde van de aandrijfas 7, welke as aan het andere uiteinde voorzien is van het mes 9. Het mes 9 is plaatsbaar in een monsterhouder 10 die gevuld kan zijn met een bodemmonster 13. De monsterhouder 10 15 kan worden geplaatst op een werkoppervlak 14 waarop de mengmachine 1 zich bevindt. Het werkoppervlak 14 kan zijn verbonden aan het statief 5 van de mengmachine.The electric motor 3 comprises a housing which is connected to the stand 5. The electric motor 3 is connected to one end of the drive shaft 7, which shaft is provided at the other end with the knife 9. The knife 9 can be placed in a sample holder 10 which can be filled with a soil sample 13. The sample holder 10 can be placed on a work surface 14 on which the mixing machine 1 is located. The working surface 14 can be connected to the stand 5 of the mixing machine.
In een uitvoeringsvorm is een afsluitbaar omhulsel 15a, 15b voorzien dat de monsterhouder 10 kan omsluiten.In one embodiment, a closable envelope 15a, 15b is provided which can enclose the sample holder 10.
20 De hoogte van het mes 9 in de monsterhouder 10 is verstelbaar door middel van een verticale verstelling 11.The height of the knife 9 in the sample holder 10 is adjustable by means of a vertical adjustment 11.
Tijdens gebruik laat elektromotor 3 de aandrijfas 7 draaien, zodat het mes 9 een roterende beweging maakt in een vlak loodrecht op de aandrijfas 7.During use, the electric motor 3 causes the drive shaft 7 to rotate, so that the knife 9 makes a rotating movement in a plane perpendicular to the drive shaft 7.
In een voorkeursuitvoeringsvorm is het toerental van de elektromotor regelbaar.In a preferred embodiment the speed of the electric motor is adjustable.
25 Tijdens het maalproces wordt per omwenteling van het mes een hoeveelheid energie van het mes overgedragen aan het materiaal. In de mengmachine volgens de onderhavige uitvinding wordt voorzien dat een dusdanige energieoverdracht plaatsvindt tussen het mes 9 en de vaste bestanddelen van het te homogeniseren materiaal dat in relatief korte tijd deze bestanddelen worden gebroken tot deeltjes met kleinere 30 afmetingen. Daartoe zijn het vermogen en toerental van de elektromotor, de vorm, het materiaal en de grootte van het mes en de vorm van de monsterhouder op elkaar afgestemd.During the milling process, an amount of energy is transferred from the knife to the material per revolution of the knife. In the mixing machine according to the present invention, it is provided that such an energy transfer takes place between the knife 9 and the solid components of the material to be homogenized that these components are broken into relatively smaller particles in a relatively short time. To this end, the power and speed of the electric motor, the shape, the material and the size of the knife and the shape of the sample holder are matched.
44
In een analysemonster zoals een bodemmonster worden afmetingen van vaste bestanddelen zoals steentjes en puinbrokken tijdens de roterende beweging van het mes verkleind en wordt het analysemonster gehomogeniseerd. De onderhavige uitvinding voorziet bovendien dat homogenisatie mogelijk is in de aanwezigheid van vocht in het 5 te homogeniseren materiaal. Het vermogen en toerental van de elektromotor, de vorm, het materiaal en de grootte van het mes en de vorm van de monsterhouder zullen nader worden toegelicht aan de hand van figuren 2a en 2b.In an analysis sample such as a soil sample, dimensions of solid components such as pebbles and debris are reduced during the rotating movement of the knife and the analysis sample is homogenized. The present invention furthermore provides that homogenization is possible in the presence of moisture in the material to be homogenized. The power and speed of the electric motor, the shape, the material and the size of the knife and the shape of the sample holder will be further explained with reference to figures 2a and 2b.
Figuur 2a toont een zijaanzicht van het mes 9 van de mengmachine tijdens plaatsing in de monsterhouder 10. Figuur 2b toont een bovenaanzicht van het mes 9 van de 10 mengmachine.Figure 2a shows a side view of the knife 9 of the mixing machine during placement in the sample holder 10. Figure 2b shows a top view of the knife 9 of the mixing machine.
Het mes 9 heeft de vorm van een langwerpig gardemes en omvat een vlak gedeelte 9a en een schuin eindstuk 9b. Het vlakke gedeelte 9a van het gardemes is centraal verbonden aan de aandrijfas 7 en is hoofdzakelijk loodrecht op de aandrijfas 7gericht.The knife 9 has the shape of an elongated whisker and comprises a flat portion 9a and an oblique end piece 9b. The flat portion 9a of the whisper blade is centrally connected to the drive shaft 7 and is directed substantially perpendicular to the drive shaft 7.
Aan de uiteinden van het vlakke gedeelte 9a is het schuine eindstuk 9b van het 15 gardemes geplaatst, waarbij het uiteinde 9c van het schuine eindstuk van de zijde van de elektromotor is afgekeerd.The oblique end piece 9b of the whisper blade is placed at the ends of the flat portion 9a, the end 9c of the oblique end piece facing away from the side of the electric motor.
Het mes 9 heeft een hoogte 9h en een breedte 9w.The knife 9 has a height 9h and a width 9w.
In een uitvoeringsvorm is de hoogte 9h van het mes zodanig dat het vlakke gedeelte 9a en de schuine eindstukken 9b van het mes een zijvlak omvatten, dat bij voorkeur 20 hoofdzakelijk parallel is aan de aandrijfas en waarbij het zijvlak een aangrijpvlak vormt dat bij gebruik de bewegingsenergie van het mes overdraagt aan deeltjes in een te mengen analysemonster. Het mes 9 onderscheidt zich van een snijdend mes doordat het mes 9 een aangrijpvlak heeft terwijl een snijdend mes een (soms wigvormig) snijvlak heeft dat idealiter lijnvormig is en een minimale hoogte heeft. In de onderhavige 25 uitvinding is het aangrijpvlak ingericht om tijdens gebruik aan te grijpen op het analysemonster teneinde deeltjes te verbrijzelen, terwijl het hoofdzakelijk lijnvormig snijvlak van het snijdend mes slechts het materiaal zou doorsnijden. In deze zin onderscheidt het aangrijpvlak zich van een snijvlak door het feit dat het aangrijpvlak een hoogte 9h heeft die groter is dan een hoogte van een snijvlak die kleiner is dan 0,2 30 mm, idealiter 0 mm.In one embodiment, the height 9h of the knife is such that the flat part 9a and the oblique end pieces 9b of the knife comprise a side surface, which is preferably substantially parallel to the drive shaft and wherein the side surface forms an engagement surface which, when used, the kinetic energy of the knife to particles in an analysis sample to be mixed. The knife 9 differs from a cutting knife in that the knife 9 has an engagement surface while a cutting knife has a (sometimes wedge-shaped) cutting surface that is ideally linear and has a minimal height. In the present invention, the engagement surface is adapted to engage the analysis sample during use to crush particles, while the substantially linear cutting surface of the cutting knife would only cut through the material. In this sense, the engagement surface is distinguished from a cutting surface by the fact that the engagement surface has a height 9h that is greater than a height of a cutting surface that is smaller than 0.2 mm, ideally 0 mm.
In een voorbeelduitvoeringsvorm heeft het mes een hoogte 9h van ten minste 2 mm. De breedte 9w kan bijvoorbeeld ten minste 5 mm zijn. De minimale hoogte en breedte kunnen afhankelijk zijn van de slagvastheid en slijtvastheid van het mesmateriaal.In an exemplary embodiment, the knife has a height 9 h of at least 2 mm. The width 9w can for instance be at least 5 mm. The minimum height and width can depend on the impact resistance and wear resistance of the knife material.
55
In een verdere uitvoeringsvorm heeft de breedte vanuit het centrum van het mes een taps verloop waarbij het centraal deel van het mes een grotere breedte heeft dan de uiteinden van het mes. Bijvoorbeeld heeft het centraal deel van het mes een breedte van circa 10 mm en hebben de uiteinden een breedte van ca 5mm. In een verder voorbeeld 5 heeft het centraal deel van het mes een breedte van circa 15 mm en hebben de uiteinden een breedte van ca lOmm.In a further embodiment, the width from the center of the knife has a tapered course, the central part of the knife having a greater width than the ends of the knife. For example, the central part of the knife has a width of approximately 10 mm and the ends have a width of approximately 5 mm. In a further example 5, the central part of the knife has a width of approximately 15 mm and the ends have a width of approximately 10 mm.
In nog een verdere uitvoeringsvorm kan het vlakke gedeelte 9a een afgeronde stompe vorm hebben.In yet a further embodiment, the flat portion 9a may have a rounded blunt shape.
De vorm van het gardemes laat op voordelige wijze toe dat een analysemonster dat 10 vocht bevat, dus niet gedroogd is, gemengd en gemalen kan worden waarbij een homogeen mengsel ontstaat.The shape of the whisper blade advantageously allows an analysis sample that contains moisture, that is, is not dried, to be mixed and ground to produce a homogeneous mixture.
De monsterhouder 10 is een cilindervormig vat met ten minste een vlakke bodem 10a en loodrecht daarop staande cilinderwand 10b.The sample holder 10 is a cylindrical vessel with at least one flat bottom 10a and a cylinder wall 10b perpendicular to it.
In een voorkeursuitvoeringsvorm omvat de monsterhouder 10 aan het van de vlakke 15 bodem afgekeerde uiteinde van de cilinderwand 10b een conisch gedeelte 10c. Het conische gedeelte is voorzien van een opening die toestaat dat het mes 9 in en uit de monsterhouder kan worden bewogen.In a preferred embodiment, the sample holder 10 comprises a conical portion 10c at the end of the cylinder wall 10b remote from the flat bottom. The conical portion is provided with an opening that allows the knife 9 to be moved in and out of the sample holder.
De monsterhouder 10 kan worden omsloten door het afsluitbaar omhulsel 15a, 15b op het werkoppervlak 14. Het omhulsel 15a, 15b is ingericht voor het opnemen van de 20 monsterhouder 10 in een klemvaste positie, zodat de monsterhouder gefixeerd is op het werkoppervlak.The sample holder 10 can be enclosed by the closable casing 15a, 15b on the working surface 14. The casing 15a, 15b is adapted to receive the sample holder 10 in a clamp-proof position, so that the sample holder is fixed on the working surface.
Het omhulsel 15a, 15b omvat een doorvoer 15c waardoorheen de aandrijfas 7 kan worden gevoerd.The casing 15a, 15b comprises a passage 15c through which the drive shaft 7 can be passed.
Wanneer de monsterhouder zich in het omhulsel bevindt en het omhulsel is 25 afgesloten, dient het omhulsel 15a, 15b voor het afschermen van het analysemonster tijdens het malen en mengen van het monster. Er wordt bereikt dat een monster wordt gemalen nagenoeg zonder stofproductie in de omgeving van de machine.When the sample container is in the casing and the casing is sealed, the casing 15a, 15b serves to shield the analysis sample during milling and mixing of the sample. It is achieved that a sample is milled virtually without dust production in the vicinity of the machine.
Verder zijn de afmetingen van het gardemes 9 en de monsterhouder 10 zodanig op elkaar afgestemd dat de uiteinden 9c van het mes hoofdzakelijk aansluiten aan de 30 cilinderwand 10b van de monsterhouder 10.Furthermore, the dimensions of the whisker knife 9 and the sample holder 10 are matched to each other such that the ends 9c of the knife substantially connect to the cylinder wall 10b of the sample holder 10.
Het gardemes 9 is vervaardigd van een slagvast materiaal met dusdanige mechanische eigenschappen dat vaste bestanddelen zoals steentjes en puin tijdens gebruik kunnen worden verkleind (gebroken). Daarnaast dient het materiaal van het 6 gardemes 9 slijtvast te zijn. Door de slijtvastheid wordt bereikt dat verontreiniging van het analysemonster zoveel mogelijk wordt voorkomen.The whisker blade 9 is made of an impact-resistant material with such mechanical properties that solid components such as stones and debris can be reduced (broken) during use. In addition, the material of the 6-blade knife 9 must be wear-resistant. The wear resistance ensures that contamination of the analysis sample is prevented as much as possible.
De keuze van het materiaal wordt in een voorkeursuitvoeringsvorm afgestemd op de uit te voeren analyse, zodat een eventueel toch optredende slijtage van het mes de 5 analyse niet beïnvloedt.In a preferred embodiment, the choice of material is tailored to the analysis to be carried out, so that any wear of the knife nevertheless does not influence the analysis.
Bijvoorbeeld kan het mes 9 zijn vervaardigd uit een staal legering of een wolfraamcarbide legering. Een geschikte staallegering is bijvoorbeeld staalsoort St52- 3.For example, the knife 9 can be made of a steel alloy or a tungsten carbide alloy. A suitable steel alloy is, for example, steel grade St52-3.
Als materiaal voor het mes kan daarnaast bijvoorbeeld een metaal voorzien van een 10 slijtvaste laag worden toegepast.In addition, for example, a metal provided with a wear-resistant layer can be used as material for the knife.
De monsterhouder 10 bestaat bij voorkeur uit een plastic bijvoorbeeld polyethyleen of polypropyleen. Deze materialen veroorzaken geen verontreiniging bij in de praktijk gangbare analyses van analysemonsters.The sample holder 10 preferably consists of a plastic, for example polyethylene or polypropylene. These materials do not cause any contamination during analyzes of analytical samples that are commonly used in practice.
In geval het te analyseren materiaal vluchtige stoffen bevat, kan het vrijkomen van 15 deze vluchtige stoffen tijdens het maalproces worden tegengegaan en kan voor koeling een hoeveelheid CO2 (koolstofdioxide) pellets worden toegevoegd. Vervolgens wordt het gardemes 9 in de monsterhouder gebracht. Indien aanwezig, wordt het omhulsel 15 om de monsterhouder gesloten.If the material to be analyzed contains volatile substances, the release of these volatile substances during the milling process can be prevented and an amount of CO2 (carbon dioxide) pellets can be added for cooling. The whisker blade 9 is then brought into the sample holder. If present, the envelope 15 is closed around the sample container.
Daarna wordt de elektromotor 3 geactiveerd. Indien de elektromotor 3 regelbaar is, 20 kan een toerental worden ingesteld. Het mes voert nu een roterende beweging uit in het analysemonster.The electric motor 3 is then activated. If the electric motor 3 is adjustable, a speed can be set. The knife now performs a rotating movement in the analysis sample.
Het blijkt dat het toerental dat de elektromotor 3 bereikt, van invloed is op de homogenisatie van het niet gedroogde analysemonster. Bij voldoend toegevoerd vermogen en voldoend hoog toerental van de elektromotor is de energieoverdracht via 25 het mes op de vaste bestanddelen in het bodemmonster zo groot dat deze vaste bestanddelen breken. Er vindt op voordelige wijze een verkleining van bestanddelen in het analysemonster en een menging van het monster plaats, terwijl bij lager toerental slechts menging plaatsvindt.It appears that the speed that the electric motor 3 reaches affects the homogenization of the non-dried analysis sample. With a sufficiently supplied power and a sufficiently high speed of the electric motor, the energy transfer via the knife to the solid components in the soil sample is so great that these solid components break. Advantageously, a reduction of components in the analysis sample and a mixing of the sample takes place, while at a lower speed only mixing takes place.
Tijdens het malen/mengen kan de hoogte van het mes 9 binnen de monsterhouder 30 worden aangepast door de verticale verstelling 11.During grinding / mixing, the height of the knife 9 within the sample holder 30 can be adjusted by the vertical adjustment 11.
Bijvoorbeeld wordt de mengmachine zoals hierboven beschreven toegepast voor de prepareren van een analysemonster van bodemmateriaal bij een milieutechnische analyse. In praktische omstandigheden heeft een monsterhouder 10 bijvoorbeeld een 7 diameter in de orde van 10 centimeter en een hoogte eveneens in de orde van 10 cm.For example, the mixing machine as described above is used for the preparation of an analysis sample of soil material in an environmental analysis. In practical circumstances, a sample holder 10 has, for example, a 7 diameter in the order of 10 centimeters and a height also in the order of 10 cm.
De monsterhouder wordt gevuld met circa 150 gram niet gedroogd bodemmateriaal (overeenkomend met een volume van 100 - 150 ml, afhankelijk van te analyseren materiaal).The sample container is filled with approximately 150 grams of non-dried bottom material (corresponding to a volume of 100 - 150 ml, depending on the material to be analyzed).
5 In dit voorbeeld blijkt een toerental van ongeveer 15.000 toeren per minuut bij een minimaal vermogen van ongeveer 250 W voor een massa van circa 150 gram voldoende om bestanddelen in een bodemmonster te verkleinen tot een analysemonster waarin de 95% deeltjesfractie een diameter kleiner dan 500 pm heeft.In this example, a speed of about 15,000 revolutions per minute at a minimum power of about 250 W for a mass of about 150 grams proves sufficient to reduce components in a soil sample to an analysis sample in which the 95% particle fraction has a diameter of less than 500 µm has.
Onder bovengenoemde omstandigheden bedraagt de tijd om een bodemmonster te 10 malen/mengen met behulp van de mengmachine 1 ongeveer 15 seconden.Under the above conditions, the time to grind / mix a soil sample using the mixing machine 1 is approximately 15 seconds.
Dit komt overeen met een energietoevoer van circa 0.3 J/Kg per mesomwenteling per seconde om bovengenoemd analysemonster te homogeniseren.This corresponds to an energy supply of approximately 0.3 J / Kg per knife revolution per second to homogenize the above analysis sample.
Door toepassen van de niet-vlakke mesvorm is de mengmachine in staat een niet gedroogd bodemmonster te malen/mengen. Het aldus bewerkte bodemmonster kan nu 15 verder worden geprepareerd voor analyses.By applying the non-flat knife shape, the mixing machine is able to grind / mix a non-dried soil sample. The soil sample thus processed can now be further prepared for analyzes.
Een validatie van de bovenbeschreven mengmachine en werkwijze is uitgevoerd volgens Nederlandse norm NEN 5709 welke beschrijft dat de gemiddelde spreiding van de doelcomponenten door het maalproces vermindert. Bij het onderzoeken van minimaal 50 monsters uit een routinestroom van monsters moet de gepoolde standaard 20 afwijking van een 8-tal metalen en PAK (polycyclische aromaten) afnemen. Daarnaast dient de te behalen deeltjesgrootte minder dan 500 pm voor 95% van de deeltjes te zijn. Een mengmachine volgens de onderhavige uitvinding blijkt te kunnen voldoen aan de in NEN 5709 gestelde eisen.A validation of the mixing machine and method described above has been carried out according to Dutch standard NEN 5709 which describes that the average spread of the target components through the grinding process is reduced. When examining a minimum of 50 samples from a routine flow of samples, the pooled standard deviation from 8 metals and PAH (polycyclic aromatics) must decrease. In addition, the particle size to be achieved must be less than 500 µm for 95% of the particles. A mixing machine according to the present invention appears to be able to meet the requirements set in NEN 5709.
De bovengenoemde mengmachine is niet alleen geschikt voor het homogeniseren 25 van bodemmonsters maar ook van andere typen analysemonsters voor bulkmaterialen.The above-mentioned mixing machine is not only suitable for homogenizing soil samples but also for other types of analysis samples for bulk materials.
Zoals voor de deskundige duidelijk zal zijn, kunnen afhankelijk van het te malen bulkmateriaal en/of de grootte van de monsterhouder, de kentallen voor afmetingen, hoeveelheden, toerentallen en benodigd vermogen van de elektromotor verschillen van de hierboven genoemde waarden.As will be clear to those skilled in the art, depending on the bulk material to be milled and / or the size of the sample holder, the dimensions, quantities, speeds and power requirements of the electric motor may differ from the values mentioned above.
30 Alternatieve en equivalente uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding zijn denkbaar binnen de uitvindingsgedachte, zoals aan de deskundige op het vakgebied duidelijk zal zijn. De uitvindingsgedachte wordt slechts beperkt door de bijgevoegde conclusies.Alternative and equivalent embodiments of the present invention are conceivable within the inventive concept, as will be apparent to those skilled in the art. The inventive concept is only limited by the appended claims.
Claims (19)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL2000896A NL2000896C2 (en) | 2007-10-03 | 2007-10-03 | Mixing machine for mixing e.g. soil samples, to prepare test specimen, has drive shaft connected with knife, middle part placed centrally on drive shaft, and ends of central parts connected with ends of oblique end sections of motor |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL2000896 | 2007-10-03 | ||
| NL2000896A NL2000896C2 (en) | 2007-10-03 | 2007-10-03 | Mixing machine for mixing e.g. soil samples, to prepare test specimen, has drive shaft connected with knife, middle part placed centrally on drive shaft, and ends of central parts connected with ends of oblique end sections of motor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL2000896C2 true NL2000896C2 (en) | 2009-04-06 |
Family
ID=39432911
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL2000896A NL2000896C2 (en) | 2007-10-03 | 2007-10-03 | Mixing machine for mixing e.g. soil samples, to prepare test specimen, has drive shaft connected with knife, middle part placed centrally on drive shaft, and ends of central parts connected with ends of oblique end sections of motor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| NL (1) | NL2000896C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111111860A (en) * | 2018-11-01 | 2020-05-08 | 张家港华仁再生资源有限公司 | Raw material crushing device |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE7640651U1 (en) * | 1976-12-24 | 1977-04-21 | Heger, Alois, 7033 Herrenberg | IMPACT KNIVES ESPECIALLY FOR GROUNDS AND THE LIKE |
| DE3244601A1 (en) * | 1982-12-02 | 1984-06-07 | Heinrich 4284 Heiden Wissing | Mill for the comminution of materials, especially maize, with a horizontal drive shaft |
| GB2162418A (en) * | 1984-06-12 | 1986-02-05 | Toshiba Kk | Combined coffee grinding and brewing machine |
| US5090093A (en) * | 1991-04-16 | 1992-02-25 | Kelly Ralph B | Organic comminuting apparatus |
| US5267790A (en) * | 1992-03-06 | 1993-12-07 | Sp Industries Limited Partnership | Temperature-controlled homogenizer with sample gripper |
| EP0628350A1 (en) * | 1993-06-07 | 1994-12-14 | Büchi Labortechnik AG | Device and method for comminuting and mixing material |
| US20040141411A1 (en) * | 2003-01-20 | 2004-07-22 | Olivia Huang | Apparatus for blending and making ice cream |
-
2007
- 2007-10-03 NL NL2000896A patent/NL2000896C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE7640651U1 (en) * | 1976-12-24 | 1977-04-21 | Heger, Alois, 7033 Herrenberg | IMPACT KNIVES ESPECIALLY FOR GROUNDS AND THE LIKE |
| DE3244601A1 (en) * | 1982-12-02 | 1984-06-07 | Heinrich 4284 Heiden Wissing | Mill for the comminution of materials, especially maize, with a horizontal drive shaft |
| GB2162418A (en) * | 1984-06-12 | 1986-02-05 | Toshiba Kk | Combined coffee grinding and brewing machine |
| US5090093A (en) * | 1991-04-16 | 1992-02-25 | Kelly Ralph B | Organic comminuting apparatus |
| US5267790A (en) * | 1992-03-06 | 1993-12-07 | Sp Industries Limited Partnership | Temperature-controlled homogenizer with sample gripper |
| EP0628350A1 (en) * | 1993-06-07 | 1994-12-14 | Büchi Labortechnik AG | Device and method for comminuting and mixing material |
| US20040141411A1 (en) * | 2003-01-20 | 2004-07-22 | Olivia Huang | Apparatus for blending and making ice cream |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111111860A (en) * | 2018-11-01 | 2020-05-08 | 张家港华仁再生资源有限公司 | Raw material crushing device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2004264610B2 (en) | Method for preparing and processing a sample for intensive analysis | |
| AU2012245210B2 (en) | Automated sample preparation | |
| KR101858780B1 (en) | Devices, systems, and methods for extracting a material from a material sample | |
| CN101264460B (en) | Concrete powder polisher | |
| US20110308392A1 (en) | Apparatus and method for filtering sectioning wastes of a microtome that are present in an air stream | |
| NL2000896C2 (en) | Mixing machine for mixing e.g. soil samples, to prepare test specimen, has drive shaft connected with knife, middle part placed centrally on drive shaft, and ends of central parts connected with ends of oblique end sections of motor | |
| US4372174A (en) | Method and apparatus for sampling a core of tar sand | |
| Rasaee et al. | A comprehensive study of parameters effect on mechanical properties of butt friction stir welding in aluminium 5083 and copper | |
| CN113574359B (en) | Equipment for automatic and contamination-free sampling and analysis | |
| US3091144A (en) | Method of cutting substances | |
| JP7005892B2 (en) | Analysis method of powder sample | |
| JP4484780B2 (en) | Carbon nanotube analysis method | |
| US4558752A (en) | Device for obtaining dust from minerals | |
| Besserer et al. | Specimen preparation by ion beam slope cutting for characterization of ductile damage by scanning electron microscopy | |
| US4269507A (en) | Method and apparatus for pulverizing solid materials with a grindstone and injecting particles thereof into a flame for analysis | |
| JP2006138660A (en) | Pretreatment method for metal analysis in soil and fluorescent X-ray analysis method using the same | |
| EP4537099B1 (en) | Soil sample processing methods | |
| US3190047A (en) | Method of making diamond knives | |
| JP6644625B2 (en) | Apparatus and method for crushing magnetic separation of slag solidified in steelmaking furnace | |
| WO2011147702A1 (en) | Method and device for analyzing a granulate from a mineral melt | |
| Allen | Initial sample preparation | |
| JP3273129B2 (en) | Crusher for cement compounding raw material, sample preparation apparatus for analysis using the same, and fluorescent X-ray analysis system | |
| Erdman et al. | Argon beam cross sectioning | |
| CA1166472A (en) | Method and apparatus for sampling a core of tar sand | |
| SCOPE | METHOD OF TEST FOR SOIL AND AGGREGATE SAMPLE PREPARATION |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD2B | A search report has been drawn up | ||
| HC | Change of name(s) of proprietor(s) |
Owner name: SYNLAB ANALYTICS & SERVICES B.V.; NL Free format text: DETAILS ASSIGNMENT: CHANGE OF OWNER(S), CHANGE OF OWNER(S) NAME; FORMER OWNER NAME: ALCONTROL B.V. Effective date: 20191119 |
|
| HC | Change of name(s) of proprietor(s) |
Owner name: SGS ENVIRONMENTAL ANALYTICS B.V.; NL Free format text: DETAILS ASSIGNMENT: CHANGE OF OWNER(S), CHANGE OF OWNER(S) NAME; FORMER OWNER NAME: SYNLAB ANALYTICS & SERVICES B.V. Effective date: 20211012 |
|
| MM | Lapsed because of non-payment of the annual fee |
Effective date: 20211101 |