RU2512874C2 - Устройство для смешивания с индукционным нагревом - Google Patents

Устройство для смешивания с индукционным нагревом Download PDF

Info

Publication number
RU2512874C2
RU2512874C2 RU2011108213/07A RU2011108213A RU2512874C2 RU 2512874 C2 RU2512874 C2 RU 2512874C2 RU 2011108213/07 A RU2011108213/07 A RU 2011108213/07A RU 2011108213 A RU2011108213 A RU 2011108213A RU 2512874 C2 RU2512874 C2 RU 2512874C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
tank
heating
wall
mixing
mixing device
Prior art date
Application number
RU2011108213/07A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2011108213A (ru
Inventor
ГЕРЛЬ Штефан
ЗАЙЛЕР Андреас
Original Assignee
Машиненфабрик Густав Айрих Гмбх Унд Ко. Кг
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Машиненфабрик Густав Айрих Гмбх Унд Ко. Кг filed Critical Машиненфабрик Густав Айрих Гмбх Унд Ко. Кг
Publication of RU2011108213A publication Critical patent/RU2011108213A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2512874C2 publication Critical patent/RU2512874C2/ru

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C5/00Machines or devices specially designed for dressing or handling the mould material so far as specially adapted for that purpose
    • B22C5/18Plants for preparing mould materials
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02Induction heating
    • H05B6/10Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications
    • H05B6/105Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications using a susceptor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F29/00Mixers with rotating receptacles
    • B01F29/60Mixers with rotating receptacles rotating about a horizontal or inclined axis, e.g. drum mixers
    • B01F29/64Mixers with rotating receptacles rotating about a horizontal or inclined axis, e.g. drum mixers with stirring devices moving in relation to the receptacle, e.g. rotating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/45Closures or doors specially adapted for mixing receptacles; Operating mechanisms therefor
    • B01F35/451Closures or doors specially adapted for mixing receptacles; Operating mechanisms therefor by rotating them about an axis parallel to the plane of the opening
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/75Discharge mechanisms
    • B01F35/754Discharge mechanisms characterised by the means for discharging the components from the mixer
    • B01F35/7548Discharge mechanisms characterised by the means for discharging the components from the mixer using tilting or pivoting means for emptying the mixing receptacle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/90Heating or cooling systems
    • B01F35/92Heating or cooling systems for heating the outside of the receptacle, e.g. heated jackets or burners
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C5/00Machines or devices specially designed for dressing or handling the mould material so far as specially adapted for that purpose
    • B22C5/04Machines or devices specially designed for dressing or handling the mould material so far as specially adapted for that purpose by grinding, blending, mixing, kneading, or stirring
    • B22C5/0409Blending, mixing, kneading or stirring; Methods therefor
    • B22C5/044Devices having a vertical stirrer shaft in a fixed receptacle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B23/00Heating arrangements
    • F26B23/04Heating arrangements using electric heating
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02Induction heating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F29/00Mixers with rotating receptacles
    • B01F29/40Parts or components, e.g. receptacles, feeding or discharging means
    • B01F29/403Disposition of the rotor axis
    • B01F29/4033Disposition of the rotor axis inclined

Landscapes

  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Induction Heating (AREA)
  • Mixers With Rotating Receptacles And Mixers With Vibration Mechanisms (AREA)
  • Accessories For Mixers (AREA)
  • Furnace Details (AREA)

Abstract

Настоящее изобретение относится к устройству для смешивания с резервуаром для приема смешиваемого продукта, расположенного внутри резервуара смешивающего инструмента, и нагревательного устройства для нагрева смешиваемого продукта. Для разработки устройства для смешивания указанного в начале типа, которое позволит по возможности быстрый нагрев смешиваемого продукта, предпочтительно также до температур свыше 200°С, согласно изобретению предлагается, что резервуар по меньшей мере частично выполнен из электропроводящего материала и внутри резервуара рядом с его стенкой и/или дном предусмотрено скребковое устройство. Нагревательное устройство имеет по меньшей мере одну возбуждаемую переменным электрическим полем катушку, которая расположена таким образом, что за счет возникающего при измененном потоке тока изменения электромагнитного поля в электропроводящем материале резервуара создаются вихревые токи. В устройстве создается непрерывная вертикальная составляющая потока смешиваемого продукта, что повышает равномерность нагрева. 16 з.п. ф-лы, 4 ил.

Description

Настоящее изобретение относится к устройству для смешивания с резервуаром для приема смешиваемого продукта, расположенного внутри резервуара смешивающего инструмента, и нагревательного устройства для нагрева смешиваемого продукта.
Смешивание, то есть объединение по меньшей мере двух исходных веществ с различными свойствами в смесь, является основной операцией в механических технологиях.
С помощью устройства для смешивания должна достигаться по возможности высокая однородность нового вещества. Для того чтобы достичь желаемой однородности используются, например, устройства для смешивания с вращающимся смесительным резервуаром.
В них внутри резервуара располагается, как правило не по центру, по меньшей мере один смешивающий инструмент. Когда резервуар вращается, заключенный в резервуаре смешиваемый продукт транспортируется к смешиваемому инструменту и перемешивается с помощью смешивающего инструмента. С помощью таких смесителей быстро и с высоким качеством могут быть подготовлены материалы любого рода и консистенции.
Как известно, смеситель с вращающимся резервуаром смешивает без заметного расслоения, поскольку во время одного оборота смесительного резервуара достигается полное перелопачивание материала.
Поскольку некоторые процессы смешивания связаны с химическими реакциями, которые предполагают подачу определенной энергии активации, для некоторых случаев применения уже является нормой, что смешиваемый продукт во время смешивания нагревают. Это также необходимо, если во время процесса смешивания термическое удаление жидкости должно выполняться с наложением.
Поэтому, чтобы обеспечить возможность нагрева смешиваемого продукта в смесителе, некоторые устройства для смешивания имеют обогревательную рубашку, которая охватывает стенку резервуара и находится с ним в контакте. За счет обогревательной рубашки тепловая энергия может подаваться в смесительный резервуар. В зависимости от среды-теплоносителя обогревательная рубашка может быть выполнена либо как двойная рубашка для нагрева горячей водой или термальным маслом (термомаслом), или при более высоких расчетных давлениях - для нагрева паром как ошипованная рубашка или с наваренными полутрубами. Известные решения ограничены в отношении своей максимальной температуры стенки максимально допустимой температурой среды-теплоносителя или же при нагреве паром - необходимым нормативным сопротивлением двойной рубашки.
Кроме того, с этими решениями нельзя осуществлять быстрые кривые нагрева вплоть до очень высоких температур стенки, поскольку скорость нагрева ограничена коэффициентами теплопередачи жидкости или паровой фазой на стенке резервуара, а также ограничены потери давления и, тем самым, скорость протока среды-теплоносителя по обогревательной рубашке.
Таким образом, исходя из описанного уровня техники, задача настоящего изобретения заключается в разработке устройства для смешивания указанного в начале типа, которое обеспечит как можно более быстрый и равномерный нагрев смешиваемого продукта, предпочтительно также до температур свыше 200°С, без прилипания смешиваемого продукта к стенке или дну резервуара, особенно при повышенных температурах, интенсификацию передачи теплоты от резервуара смешиваемому продукту, а также быструю выгрузку продукта после смешивания.
Согласно изобретению эта задача решена за счет того, что резервуар по меньшей мере частично выполнен из электропроводящего, предпочтительно металлического материала, и нагревательное устройство имеет по меньшей мере одну возбуждаемую электрическим переменным полем катушку, которая расположена так, что за счет изменения магнитного поля, возникающего при изменении тока, в электропроводящем материале резервуара создаются вихревые токи. Кроме того, в предлагаемом в изобретении устройстве внутри резервуара рядом с его стенкой и/или дном предусмотрено по меньшей мере одно скребковое устройство, подвижное относительно стенки резервуара. В самом простом случае скребковое устройство статично, поэтому необходимое относительно стенки движение создается только за счет вращения резервуара.
Технические результаты, достигаемые при осуществлении изобретения, заключаются в следующем. Создаваемые вихревые токи обеспечивают нагрев резервуара. Такой индуктивный нагрев резервуара позволяет выполнять целенаправленный и прямой нагрев резервуара и, тем самым, смешиваемого продукта. При этом предварительно не требуется нагревать среду-теплоноситель. Достигаемое повышение температуры ограничивается только мощностью катушки, а не химико-физическими свойствами среды-теплоносителя. Скребковое устройство обеспечивает непрерывную вертикальную составляющую потока смешиваемого продукта и предотвращает его налипание или прилипание к стенке и/или дну резервуара. К тому же при концентрическом спускном отверстии в дне смесительного резервуара процесс опорожнения в конце времени смешивания ускоряется.
В особенно предпочтительной форме осуществления скребковое устройство имеет температурный датчик для регистрации температуры смешиваемого продукта. Скребковое устройство проявило себя как особо подходящее для крепления температурного датчика для регистрации температуры смешиваемого продукта, поскольку скребковое устройство находится в непосредственном контакте со смешиваемым продуктом. В качестве альтернативы, определение температуры смешиваемого продукта может выполняться также и посредством расположенного отдельно от скребкового устройства в смесительном пространстве контактирующего с продуктом или бесконтактного температурного датчика.
В еще одной предпочтительной форме осуществления предусмотрено, что имеется по меньшей мере два регулируемых отдельно нагревательных устройства, при этом оба нагревательных устройства предпочтительно имеют соответственно по меньшей мере по одной возбуждаемой электрическим переменным полем катушке, которая расположена так, что за счет изменения магнитного поля, возникающего при изменении тока, в электропроводящем материале резервуара создаются вихревые токи.
Для того чтобы обеспечить по возможности равномерный нагрев смешиваемого продукта или же чтобы привести мощность нагрева в соответствие потокам тепла в смешиваемый продукт, для некоторых случаев применения может быть преимуществом, если предусмотрено несколько регулируемых отдельно нагревательных устройств, например одно или несколько нагревательных устройств могут быть выполнены для нагрева дна резервуара, а одно или несколько других нагревательных устройств - для нагрева стенки резервуара. Дополнительно также могло бы быть предусмотрено нагревательное устройство для нагрева смесительного инструмента и/или скребкового устройства.
При этом мощность нагревательного устройства, предназначенного для нагрева стенки резервуара, может быть такой же, или больше или меньше, чем мощность нагревательного устройства, предназначенного для нагрева дна резервуара. При этом распределение мощности между стенкой и дном предпочтительно примерно соответствует соотношению площадей между непосредственно нагреваемой предпочтительно цилиндрической поверхностью стенки и нагреваемой непосредственно поверхностью, предпочтительно кольцевой или же круглой поверхности дна резервуара. В одной особо предпочтительной форме осуществления распределение мощности по эффективной действующей площади теплопередачи зависит от смешиваемого продукта внутри резервуара. В расположенном вертикально вращающемся смесительном резервуаре поверхность дна обычно практически полностью покрыта материалом. Тем самым, поток тепла проходит по всей нагреваемой поверхности дна. В наклоненном относительно горизонтали смесительном резервуаре со стационарным скребковым устройством в зависимости от расположения скребкового устройства до прим. 10-20% поверхности дна может быть не покрыто непосредственно продуктом. Тем самым, в не входящих в непосредственно прямой контакт с продуктом поверхностях проходит существенно меньший тепловой поток, который в данном месте складывается из теплопотерь из-за излучения и конвекции. Сопоставимое действует также и для поверхностей стенок, при этом дополнительно заполненный материал в неподвижном относительно стенки резервуара состоянии покоя непосредственно касается только одной части нагреваемой поверхности стенки, в то время как находящаяся над ней часть нагреваемой поверхности стенки контактирует с отбрасываемым на стенку смешивающим инструментом смешиваемым продуктом, и используется для теплопередачи.
Например, при соотношении площадей стенки и дна 3:1 преимущественным является распределение мощности нагрева по меньшей мере 1:1, предпочтительно по меньшей мере 1,5:1, и особо предпочтительно по меньшей мере 2:1.
Преимущественно, резервуар выполнен вращательно-симметричным, при этом в одной предпочтительной форме осуществления предусмотрено, что нагревательное устройство для нагрева дна резервуара расположено таким образом, что наружный кольцеобразный участок дна резервуара несущественно нагревается нагревательным устройством, при этом кольцеобразный участок имеет предпочтительно ширину, которая больше 5%, и особо предпочтительно больше 10% диаметра резервуара.
Иными словами, возбуждаемая катушка расположена параллельно дну резервуара, однако, не напротив описанного кольцеобразного участка. Таким образом, обеспечивается, что в области угла резервуара не происходит перегрева резервуара, если одновременно нагревается стенка резервуара вторым нагревательным устройством и линии поля обеих катушек концентрируются в углу резервуара.
В качестве альтернативы или в комбинации с этим, нагревательное устройство для нагрева дна резервуара расположено таким образом, что внутренний кругообразный участок дна резервуара несущественно нагревается нагревательным устройством, при этом кругообразный участок имеет предпочтительно диаметр, который составляет больше 30%, особо предпочтительно больше 50% диаметра резервуара.
Иными словами, возбуждаемая катушка расположена в одной плоскости по существу параллельно дну резервуара, при этом, однако, кругообразный участок и наружный кольцеобразный участок не имеет обмоток катушки для обеспечения, что ни угол резервуара, ни центр дна резервуара не нагреваются напрямую. В общем, в центре дна резервуара находится соответствующий привод для резервуара. Поскольку привод или используемые в нем консистентные смазки часто чувствительны к нагреву, этот участок при выборе размеров для нагревательного устройства дна резервуара исключается. В особо предпочтительном варианте участок привода дополнительно экранируется относительно электромагнитного переменного поля катушки.
В одной альтернативной форме осуществления удалось альтернативно или в комбинации индуктивно нагревать крышку резервуара. Подобным образом нагревательное устройство для нагрева стенки резервуара может быть расположено таким образом, что нижний участок стенки резервуара в форме цилиндрической рубашки несущественно нагревается нагревательным устройством, при этом нижний участок в форме цилиндрической рубашки предпочтительно имеет такую высоту, которая выше 5%, особо предпочтительно выше 10% высоты стенки резервуара. За счет такого расположения предотвращается излишний нагрев угла резервуара за счет наложения полей при одновременном расположении нагревательного устройства на дне резервуара.
Кроме того, нагревательное устройство для нагрева стенки резервуара может быть расположено таким образом, что верхний участок стенки резервуара в форме цилиндрической рубашки несущественно нагревается нагревательным устройством, при этом верхний участок в форме цилиндрической рубашки предпочтительно имеет такую высоту, которая выше 10%, особо предпочтительно выше 20% высоты стенки резервуара. Часто смесительный резервуар не полностью заполняется смешиваемым продуктом, в результате чего за счет описанной меры предотвращается, что часть стенки резервуара, которая не контактирует со смешиваемым продуктом, нагревается напрямую.
В еще одной форме осуществления верхний участок стенки резервуара в форме цилиндрической рубашки может быть выполнен из непроводящего материала и/или материала с очень низкой теплопроводностью.
В еще одной особо предпочтительной форме осуществления предусмотрено, что между наружной стороной резервуара с одной стороны и возбуждаемой катушкой по меньшей мере одного нагревательного устройства с другой стороны имеется неэлектропроводящий, предпочтительно неметаллический изоляционный материал, который предпочтительно закреплен на наружной стороне резервуара. При этом в лучшем случае изоляционный элемент наклеивается на наружную сторону резервуара. Этот изоляционный элемент служит для того, чтобы снизить теплоотдачу резервуара в окружающую среду. Это экономит энергию и снижает расходы на защиту от касания.
Обмотки катушки для расположенного на дне резервуара нагревательного устройства могут быть расположены, например, рядом с наружной стороной дна резервуара и проходить в форме спирали вокруг поворотной оси резервуара. Это расположение обеспечивает равномерный нагрев дна резервуара. В качестве альтернативы, обмотки могут быть расположены только в круглом сегменте. Поскольку резервуар вращается относительно обмоток, то нагревается также и все дно резервуара. Хотя такое расположение приводит к менее равномерному нагреву дна резервуара, но оно может быть просто дооборудовано существующими устройствами для смешивания. При этом центральный угол круглого сегмента предпочтительно менее 180°, особо предпочтительно менее 90°, а в лучшем случае менее 45°.
Также обмотки катушки нагревательного устройства для стенки резервуара могут быть расположены рядом со стенкой резервуара и по существу проходить концентрически вокруг стенки резервуара, в результате чего может нагреваться по существу вся стенка резервуара - за исключением свободных верхнего и нижнего участка стенок.
Также и здесь в качестве альтернативы обмотки могут располагаться только в области участка стенки резервуара. За счет вращения резервуара обеспечено, что может нагреваться вся стенка. Это расположение может быть легче дооборудовано в существующие устройства для смешивания.
Наряду с возможностью оснащать только стенку или только дно смесительного резервуара нагревательным элементом, можно, например, было бы предусмотреть нагревательный элемент по существу L-образной формы, в обоих L-образных плечах которого расположено соответственно по одной катушке. Этот L-образный нагревательный элемент располагается одним плечом параллельно стенке резервуара, а другим плечом - параллельно дну резервуара.
Для некоторых случаев применения может быть преимуществом, если предусмотрен по меньшей мере один температурный датчик для измерения температуры дна резервуара, при этом температурный датчик предпочтительно является инфракрасным датчиком и регистрирует температуру с наружной стороны дна резервуара.
Кроме того, может быть предусмотрен по меньшей мере один температурный датчик для измерения на стенке резервуара, при этом также и здесь температурный датчик предпочтительно является инфракрасным датчиком и регистрирует температуру с наружной стороны стенки резервуара. В случае использования инфракрасных датчиков возможно имеющаяся изоляция может иметь вырезы, благодаря которым с помощью инфракрасных датчиков может напрямую регистрироваться температура дна и/или стенки резервуара.
В принципе можно с помощью нагревательного устройства для дна резервуара очень точно установить температуру дна резервуара с помощью соответствующего инфракрасного датчика. Таким же образом можно соответствующим образом регулировать и температуру стенки резервуара. Для того чтобы минимизировать деформации резервуара по причине термического расширения, регулирование выполняется предпочтительно так, что разница температур между дном резервуара с одной стороны и стенкой резервуара с другой стороны по возможности мала.
В одной предпочтительной форме осуществления возбуждаемая катушка по меньшей мере частично экранирована наружу. Это экранирование предпочтительно выполняется с помощью ферритового экрана.
Прочие преимущества, признаки и возможности применения предлагаемого изобретения становятся понятными их последующего описания предпочтительных форм осуществления и соответствующих фигур. На чертежах показаны:
Фигура 1 первая форма осуществления изобретения,
Фигура 2 вторая форма осуществления изобретения,
Фигура 3 третья форма осуществления изобретения, и
Фигура 4 четвертая форма осуществления изобретения.
На фигуре 1 показана первая форма осуществления изобретения предлагаемого смесителя 1. Смеситель 1 имеет резервуар 2 и расположенный в резервуаре 2 смешивающий инструмент 3, который может приводиться с помощью двигателя 4. Смешивающий инструмент 3 расположен в резервуаре 2 ассиметрично.
Резервуар 2 расположен внутри корпуса 7 с крышкой 6 корпуса. Также виден скребок 5, который закреплен на крышке 6 корпуса.
Резервуар 2 выполнен, например, из металлического материала и окружен изолирующим слоем 8. В корпусе 7 по существу параллельно дну резервуара и стенке резервуара расположены две катушки 9 и 10, на которые может быть подано переменное напряжение по подводам 11 и 12 электропитания 13. По тем же или также раздельно выполненным подводам к тому же могут транспортироваться соответствующие охлаждающие среды для теплоотвода мощности потерь в катушке. Переданное по подводам переменное напряжение обеспечивает, что в резервуаре 2 создаются вихревые токи, которые, в свою очередь, приводят к нагреву резервуара. Обе катушки 9, 10 экранированы по меньшей мере наружу, предпочтительно также к краям, с помощью ферритового экрана 14. Этот ферритовый экран 14 служит для предотвращения возможного образования вихревых токов и, тем самым, нагрева вне резервуара.
Соотнесенное со стенкой резервуара нагревательное устройство 9 проходит не по всей высоте резервуара. Верхний участок стенки резервуара, на который в общем не подается смешиваемый продукт, не нагревается. Таким же образом нагревательное устройство 9 не простирается до угла резервуара для того, чтобы избежать слишком сильного нагрева резервуара в углу.
Нагревательное устройство 10 для дна резервуара также выполнено не до угла. К тому же круглый центральный участок резервуара, по которому резервуар в общем приводится в движение, не нагревается. На скребке 5 предусмотрен первый температурный датчик 15 для определения температуры смешиваемого продукта. Кроме того, инфракрасные температурные датчики расположены в области стенки резервуара и в области дна резервуара. Для того чтобы обеспечить возможность точного определения температуры, изоляция 8 имеет соответствующие вырезы.
На фигуре 2 показана вторая форма осуществления предлагаемого устройства для смешивания.
Эта форма осуществления отличается от показанной на фигуре 1 формы осуществления только тем, что для нагрева стенки резервуара предусмотрены два нагревательных устройства 9', 9", и оба могут управляться отдельно друг от друга посредством соединений 12', 12" электропитания 13.
Соответственно предусмотрены также и два температурных датчика 17' и 17" для регистрации температуры стенки резервуара в двух различных положениях. При таком расположении можно индивидуально привести нагревательную мощность по высоте стенки в соответствие с переданной внутрь резервуара тепловой мощностью,
На фигуре 3 показана третья форма осуществления изобретения предлагаемого смесителя. Здесь можно увидеть, что смеситель может опрокидываться вокруг горизонтальной оси. Поэтому для опорожнения смесителя сначала опрокидывается крышка 6 корпуса вместе со смешивающим инструментом 3 и скребковое устройство 5 из резервуара. Затем резервуар вместе со смешиваемым продуктом опрокидывается в сторону для того, чтобы передать смешиваемый продукт в подготовленную для этих целей тележку 18. Выполненной L-образной формы нагревательное устройство выполнено в представленном случае только из одной катушки, поэтому стенка и дно смесительного резервуара не могут регулироваться индивидуально. Постоянное, не регулируемое распределение мощности между стенкой и дном может осуществляться, например, посредством различного количества обмоток катушки в стенке и дне. Также угловые участки между стенкой и дном по существу могут быть исключены из непосредственного нагрева за счет того, что угловой участок обмоток соответственно исключается. Это представляет собой особо экономичную форму осуществления изобретения.
На фиг.4 показана четвертая форма осуществления изобретения. В отличие от форм осуществления, показанных на фигурах 1 и 2, здесь катушки проходят вокруг всего резервуара или же по всей поверхности дна. Эта форма осуществления создает равномерный нагрев резервуара 2. Однако, для большинства целей применения расположение согласно форме 1 и 2 осуществления достаточно, поскольку оно является дооборудоваемым при уже существующих устройствах для смешивания.
Список ссылочных обозначений
1 Смеситель
2 Резервуар
3 Смешивающий инструмент
4 Двигатель
5 Скребок
6 Крышка корпуса
7 Корпус
8 Изоляционный слой
9, 9', 9" Катушка / нагревательное устройство
10 Катушка / нагревательное устройство
11 Подвод
12, 12', 12" Подвод
13 Электропитание
14 Ферритовый экран
15 Температурный датчик
16 Инфракрасный датчик
17, 17', 17" Инфракрасный датчик
18 Тележка

Claims (17)

1. Устройство (1) для смешивания, содержащее резервуар (2) для приема смешиваемого продукта, предпочтительно выполненный вращающимся, по меньшей мере один смешивающий инструмент (3), расположенный внутри резервуара (2), и нагревательное устройство (9, 10) для нагрева смешиваемого продукта, причем резервуар (2) по меньшей мере частично выполнен из электропроводящего материала, нагревательное устройство (9, 10) имеет по меньшей мере одну возбуждаемую переменным электрическим полем катушку (9, 10), расположенную таким образом, что за счет изменения магнитного поля, возникающего при изменении тока, в электропроводящем материале резервуара (2) создаются вихревые токи, и внутри резервуара (2) рядом с его стенкой и/или дном предусмотрено по меньшей мере одно подвижное относительно стенки резервуара, предпочтительно статическое, скребковое устройство (5).
2. Устройство (1) для смешивания по п.1, характеризующееся тем, что внутри резервуара (2) предусмотрен температурный датчик (15) для определения температуры смешиваемого продукта, при этом температурный датчик (15) расположен предпочтительно на или в скребковом устройстве (5).
3. Устройство (1) для смешивания по п.2, характеризующееся тем, что предусмотрено по меньшей мере два раздельно регулируемых нагревательных устройства (9, 10), при этом предпочтительно оба нагревательных устройства (9, 10) имеют соответственно по меньшей мере по одной возбуждаемой электрическим переменным полем катушке (9, 10), которая расположена так, что за счет изменения магнитного поля, возникающего при изменении тока, в электропроводящем материале резервуара (2) создаются вихревые токи.
4. Устройство (1) для смешивания по п.3, характеризующееся тем, что по меньшей мере одно из нагревательных устройств (10) предназначено для нагрева дна резервуара, а по меньшей мере еще одно нагревательное устройство (9) - для нагрева стенки резервуара.
5. Устройство (1) для смешивания по п.3 или 4, характеризующееся тем, что соотношение мощности нагревательного устройства (9), предназначенного для нагрева стенки резервуара, и мощности нагревательного устройства (10), предназначенного для нагрева дна резервуара, примерно соответствует соотношению площадей нагреваемой стенки и нагреваемого дна.
6. Устройство (1) для смешивания по п.4, характеризующееся тем, что резервуар (2) выполнен вращательно-симметричным, а нагревательное устройство (10) для нагрева дна резервуара расположено таким образом, что наружный кольцеобразный участок дна резервуара несущественно нагревается нагревательным устройством (10), при этом кольцеобразный участок имеет предпочтительно ширину, которая больше 5% диаметра резервуара.
7. Устройство (1) для смешивания по п.4, характеризующееся тем, что резервуар (2) выполнен вращательно-симметричным, а нагревательное устройство (10) для нагрева дна резервуара расположено таким образом, что внутренний кольцеобразный участок дна резервуара несущественно нагревается нагревательным устройством (10), при этом кругообразный участок имеет предпочтительно диаметр, который больше 30%, особо предпочтительно больше 50% диаметра резервуара.
8. Устройство (1) для смешивания по п.4, характеризующееся тем, что резервуар (2) выполнен вращательно-симметричным, а нагревательное устройство (9) для нагрева стенки резервуара расположено таким образом, что нижний участок стенки резервуара в форме цилиндрической рубашки несущественно нагревается нагревательным устройством (9), при этом нижний участок в форме цилиндрической рубашки предпочтительно имеет высоту, которая больше 5%, особо предпочтительно больше 10% высоты стенки резервуара.
9. Устройство (1) для смешивания по п.4, характеризующееся тем, что резервуар (2) выполнен вращательно-симметричным, а нагревательное устройство (9) для нагрева стенки резервуара расположено таким образом, что верхний участок стенки резервуара в форме цилиндрической рубашки несущественно нагревается нагревательным устройством (9), при этом верхний участок в форме цилиндрической рубашки предпочтительно имеет высоту, которая больше 10%, особо предпочтительно больше 20% высоты стенки резервуара.
10. Устройство (1) для смешивания по п.1, характеризующееся тем, что верхний участок стенки резервуара в форме цилиндрической рубашки может быть выполнен из непроводящего материала и/или материала с очень низкой теплопроводностью.
11. Устройство (1) для смешивания по п.1, характеризующееся тем, что между наружной стороной резервуара с одной стороны и возбуждаемой катушкой по меньшей мере одного нагревательного устройства (9, 10) с другой стороны предусмотрен неметаллический изоляционный материал, который закреплен предпочтительно на наружной стороне резервуара, а именно посредством неразъемного соединения.
12. Устройство (1) для смешивания по п.1, характеризующееся тем, что возбуждаемая катушка расположена рядом с наружной стороной дна резервуара и имеет множество обмоток, которые охватывают поворотную ось резервуара (2) по существу в форме спирали.
13. Устройство (1) для смешивания по п.1, характеризующееся тем, что возбуждаемая катушка расположена рядом с наружной стороной дна резервуара и имеет множество обмоток, которые по существу полностью охватывают стенку резервуара.
14. Устройство (1) для смешивания по п.1, характеризующееся тем, что предусмотрен температурный датчик (16) для измерения температуры дна резервуара, при этом температурный датчик (16) является предпочтительно инфракрасным датчиком.
15. Устройство (1) для смешивания по п.1 или 14, характеризующееся тем, что предусмотрен температурный датчик (17) для измерения температуры стенки резервуара, при этом температурный датчик (17) предпочтительно является инфракрасным датчиком.
16. Устройство (1) для смешивания по п.1, характеризующееся тем, что предусмотрен нагревательный элемент по существу L-образной формы, имеющий плечо, которое предпочтительно выполнено по существу в форме цилиндрического участка, при этом L-образный нагревательный элемент покрывает менее 180°, особо предпочтительно менее 90°, а в лучшем случае менее 45° стенки резервуара.
17. Устройство (1) для смешивания по п.1, характеризующееся тем, что возбуждаемая катушка по меньшей мере частично экранирована наружу, предпочтительно за счет ферритового экрана (14).
RU2011108213/07A 2008-08-07 2009-07-15 Устройство для смешивания с индукционным нагревом RU2512874C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008041104A DE102008041104A1 (de) 2008-08-07 2008-08-07 Mischvorrichtung mit Induktionsheizung
DE102008041104.3 2008-08-07
PCT/EP2009/059098 WO2010015496A1 (de) 2008-08-07 2009-07-15 Mischvorrichtung mit induktionsheizung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011108213A RU2011108213A (ru) 2012-09-20
RU2512874C2 true RU2512874C2 (ru) 2014-04-10

Family

ID=41066737

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011108213/07A RU2512874C2 (ru) 2008-08-07 2009-07-15 Устройство для смешивания с индукционным нагревом

Country Status (17)

Country Link
US (1) US9295109B2 (ru)
EP (1) EP2322013B1 (ru)
JP (1) JP5285155B2 (ru)
KR (1) KR101579142B1 (ru)
CN (1) CN102057748B (ru)
AT (1) ATE540557T1 (ru)
AU (1) AU2009278117B2 (ru)
BR (1) BRPI0916875B1 (ru)
CA (1) CA2723906C (ru)
DE (1) DE102008041104A1 (ru)
DK (1) DK2322013T3 (ru)
ES (1) ES2379687T3 (ru)
PL (1) PL2322013T3 (ru)
RU (1) RU2512874C2 (ru)
UA (1) UA99536C2 (ru)
WO (1) WO2010015496A1 (ru)
ZA (1) ZA201008130B (ru)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008054842A1 (de) 2008-12-17 2010-07-01 Maschinenfabrik Gustav Eirich Gmbh & Co. Kg Mischer
DE102010016595B4 (de) * 2010-04-22 2012-05-31 Zeppelin Reimelt Gmbh Mischer
US8707862B1 (en) * 2011-01-07 2014-04-29 Chipotle Mexican Grill, Inc. Cooking apparatus and method
RU2458853C1 (ru) * 2011-02-24 2012-08-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" Способ транспортировки и слива высоковязких текучих сред
EP3083102B1 (de) * 2013-11-25 2018-11-14 Technofond Gießereihilfsmittel GmbH Regenerationsvorrichtung und deren verwendung
FR3013993B1 (fr) 2013-11-29 2016-03-04 Bostik Sa Installation et procede correspondant d'application a chaud d'une composition adhesive, dispositif de chauffage d'un fluide et utilisation correspondante
RU2567315C2 (ru) * 2013-12-26 2015-11-10 Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Нижегородский государственный инженерно-экономический институт (НГИЭИ) Смеситель-ферментатор
CN103757591B (zh) * 2013-12-31 2016-03-30 深圳市华星光电技术有限公司 一种坩埚设备及其在液晶面板生产中的应用
AT515084B1 (de) * 2014-01-27 2015-06-15 Fleck Vinzenz Dipl Ing Vorrichtung und Verfahren zum Durchmischen einer Masse
US10531767B2 (en) 2014-02-14 2020-01-14 The Boeing Company Multifunction programmable foodstuff preparation
US10206539B2 (en) * 2014-02-14 2019-02-19 The Boeing Company Multifunction programmable foodstuff preparation
CN103977731B (zh) * 2014-04-30 2015-11-04 河南科技大学第一附属医院 一种自动换向的胰岛素混匀装置
JP6734627B2 (ja) * 2015-02-26 2020-08-05 倉敷紡績株式会社 攪拌装置及び温度測定ユニット
EP3311630B1 (en) * 2015-06-19 2023-07-12 Protein Technologies, Inc. Chemical reaction vessel and synthesis systems and methods
JP7007360B2 (ja) * 2016-04-18 2022-01-24 アルプス・サウス・ユーロプ・スポレチノスト・ス・ルチェニーム・オメゼニーム 誘導加熱器およびディスペンサ
KR102590983B1 (ko) 2016-07-12 2023-10-19 삼성에스디아이 주식회사 슬러리 제조용 믹서 냉각장치
CN107837710A (zh) * 2017-11-20 2018-03-27 滁州华美塑业有限公司 一种色母料搅拌机用出料系统
DE102018106189A1 (de) * 2018-03-16 2019-09-19 Maschinenfabrik Gustav Eirich Gmbh & Co. Kg Hygienemischer
EP3581550A1 (en) 2018-06-13 2019-12-18 Pursell Agri-Tech, LLC Fertilizer coating method
CN108854758B (zh) * 2018-07-05 2021-01-29 南昌工程学院 一种荧光粉液相搅拌设备
US11072442B2 (en) 2018-08-23 2021-07-27 The Boeing Company Space flight habitation support appliance
CN112892266B (zh) * 2021-01-17 2022-11-22 惠州德斯坤化工有限公司 一种节能型油墨搅拌过滤设备
CN113694856B (zh) * 2021-08-27 2022-10-28 江苏大学 局部高温产生空化效应制备二维材料纳米片的装置及方法
WO2023030564A1 (de) 2021-08-31 2023-03-09 Hauschild Gmbh & Co. Kg Vorrichtung zur temperaturbestimmung von mischgut in einem rotationsmischer
CN113731225A (zh) * 2021-09-08 2021-12-03 罗斯(无锡)设备有限公司 一种分散头转子及使用该分散头转子的底部高速分散机
US11812892B1 (en) 2022-04-25 2023-11-14 Sharkninja Operating Llc Fluid texturing device

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU12638U1 (ru) * 1999-06-03 2000-01-20 Комсомольский-на-Амуре государственный университет Электронагреватель
EP1508376A1 (de) * 2003-08-22 2005-02-23 Maschinenfabrik Gustav Eirich GmbH & Co KG Rührwerksmühle mit Tauchrohr zur Absaugung und Trennung von Mahlgut und Mahlhilfskörpern
RU59929U1 (ru) * 2006-06-01 2006-12-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет" (ГОУВПО "КнАГТУ") Устройство для нагрева и перемещения жидкости и/или газа
RU2303861C2 (ru) * 2005-08-12 2007-07-27 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова" Устройство для нагрева жидкости

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2562790A (en) * 1950-09-11 1951-07-31 Jr Daniel W Houston Electric food mixer
US2651582A (en) * 1952-12-22 1953-09-08 Cellulose Fibers Inc Method of making a cuprammonium cellulose solution
US3073579A (en) * 1957-09-03 1963-01-15 Nellie L Detrick Bowl scraper for kitchen mixers
DE3314824A1 (de) * 1983-04-23 1984-10-31 Otto Junker Gmbh, 5107 Simmerath Vorrichtung zur erhitzung des innenraumes von behaeltern
DE3803109C2 (de) 1988-02-03 1998-10-08 Eirich Maschf Gustav Verfahren zum Trocknen von feuchtem Material
DE3838981A1 (de) 1988-11-18 1990-05-23 Eirich Walter Ruehrwerkskugelmuehle
US5272720A (en) * 1990-01-31 1993-12-21 Inductotherm Corp. Induction heating apparatus and method
JPH0662968A (ja) 1991-03-19 1994-03-08 Mitsubishi Electric Corp 回転調理機
JPH05301037A (ja) * 1992-04-27 1993-11-16 Sakata Corp 顔料分散体の製造方法
DE59408566D1 (de) 1993-05-10 1999-09-09 Eirich Maschf Gustav Vorwärmvorrichtung
JP2595368Y2 (ja) * 1993-08-27 1999-05-31 象印マホービン株式会社 電気調理器
WO1996029844A1 (de) * 1995-03-17 1996-09-26 Enviro Ec Ag Heizeinrichtung zum erwärmen eines festen oder flüssigen mediums
DE29602684U1 (de) * 1996-02-15 1996-06-05 Lehle, Jörg, 42659 Solingen Rührvorrichtung
DE19709236A1 (de) * 1997-03-06 1998-09-10 Helmut Dr Ing Herz Rühreinrichtung
JPH11244680A (ja) * 1998-02-27 1999-09-14 Uni Chemical Kk 撹拌装置及びそれを用いた反応装置
JP3479020B2 (ja) * 2000-01-28 2003-12-15 東京エレクトロン株式会社 熱処理装置
US6805312B2 (en) * 2000-07-14 2004-10-19 Rand Capp Food preparation appliance
JP2002119427A (ja) * 2000-10-17 2002-04-23 Daihan:Kk 回転撹拌装置における加熱対象物の攪拌方法、および最適加熱効率を考慮した熱の補充方法
US7172335B1 (en) * 2002-03-15 2007-02-06 O'connor Carmina F Automatic mashed potato system
DE20307420U1 (de) * 2003-05-13 2003-07-03 Gustav Eirich Gmbh & Co Kg Mischflügel mit lösbarem Endstück
JP4125646B2 (ja) * 2003-07-04 2008-07-30 松下電器産業株式会社 誘導加熱装置
CN2691207Y (zh) * 2004-03-18 2005-04-06 中国建筑第八工程局工业设备安装公司一公司 电磁感应多功能发热体及装置
DE102004020790A1 (de) 2004-04-28 2005-11-24 Maschinenfabrik Gustav Eirich Gmbh & Co. Kg Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen geregelten Austrag von Feststoffen
JP2006017348A (ja) * 2004-06-30 2006-01-19 Kenzo Takahashi 攪拌装置付溶解炉及び攪拌装置
JP2006061183A (ja) 2004-08-24 2006-03-09 Nakai Kikai Kogyo Kk 各種食材の万能攪拌装置
US20060044935A1 (en) * 2004-08-25 2006-03-02 Benelli Brandon P Method and system for producing a temperature profile in a food preparation container
CN102959618B (zh) 2010-06-28 2015-08-05 三菱电机株式会社 声音识别装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU12638U1 (ru) * 1999-06-03 2000-01-20 Комсомольский-на-Амуре государственный университет Электронагреватель
EP1508376A1 (de) * 2003-08-22 2005-02-23 Maschinenfabrik Gustav Eirich GmbH & Co KG Rührwerksmühle mit Tauchrohr zur Absaugung und Trennung von Mahlgut und Mahlhilfskörpern
RU2303861C2 (ru) * 2005-08-12 2007-07-27 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова" Устройство для нагрева жидкости
RU59929U1 (ru) * 2006-06-01 2006-12-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет" (ГОУВПО "КнАГТУ") Устройство для нагрева и перемещения жидкости и/или газа

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ГОРБАТКОВ С.А. и др. Химические аппараты с индукционным обогревом. Москва, Химия, 1985, с. 24-26. *

Also Published As

Publication number Publication date
CN102057748A (zh) 2011-05-11
ES2379687T3 (es) 2012-04-30
UA99536C2 (ru) 2012-08-27
ZA201008130B (en) 2012-03-28
JP2011529786A (ja) 2011-12-15
ATE540557T1 (de) 2012-01-15
JP5285155B2 (ja) 2013-09-11
CN102057748B (zh) 2015-11-25
AU2009278117B2 (en) 2014-02-06
US20110116340A1 (en) 2011-05-19
DE102008041104A9 (de) 2010-05-20
US9295109B2 (en) 2016-03-22
CA2723906A1 (en) 2010-02-11
KR20110039483A (ko) 2011-04-18
BRPI0916875B1 (pt) 2019-04-24
DE102008041104A1 (de) 2010-02-11
CA2723906C (en) 2015-04-07
EP2322013A1 (de) 2011-05-18
AU2009278117A1 (en) 2010-02-11
DK2322013T3 (da) 2012-02-20
BRPI0916875A2 (pt) 2016-02-10
WO2010015496A1 (de) 2010-02-11
EP2322013B1 (de) 2012-01-04
RU2011108213A (ru) 2012-09-20
KR101579142B1 (ko) 2015-12-21
PL2322013T3 (pl) 2012-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2512874C2 (ru) Устройство для смешивания с индукционным нагревом
US11002613B2 (en) Inductive temperature sensing
CN105916421B (zh) 叶片体、带叶片体的容器和加热烹调器
US9510398B1 (en) Induction heating apparatus
US20090107991A1 (en) Electric induction heating and melting of an electrically conductive material in a containement vessel
US20120031896A1 (en) Heating apparatus
JPH07249480A (ja) 電磁調理器
TW585013B (en) High-frequency induction heating method and high-frequency inductor
CN104930696A (zh) 一种电磁感应内加热的搅拌装置
JP2005251454A (ja) 電磁誘導加熱装置
US20200267807A1 (en) Wireless induction heating cooker with improved heat conduction efficiency
JP3643027B2 (ja) 回転式大型調理容器の電磁誘導加熱方法とその装置
JP2014526698A (ja) 冶金容器のレベル測定
Sadler Assessment of heating dynamics in a prototype magnetic induction heat exchanger
JPS61136618A (ja) 誘導加熱方法
US20130067800A1 (en) Thermodepolymerization of plastic using induction heating
RU2198384C2 (ru) Способ терморезистивного измерения температуры
Kintsu et al. Feasibility study on simultaneous induction heating of agitating impeller and container of mixer
JP2007294207A (ja) 高周波誘導加熱装置および方法
Amei et al. Restraint Method for Overcoming Heating Irregularity and Improving Heating Equipment Efficiency for Beverage Cans Using High‐Frequency Induction Heating
JP2007227135A (ja) 誘導加熱装置
JP2000286050A (ja) 電磁誘導加熱装置