TWI721053B - 攪拌設備、混合器及生產產物之方法 - Google Patents
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Abstract
本發明涉及一種攪拌設備,尤其引導管攪拌設備,該攪拌設備具有圍繞一旋轉軸線(10a)可旋轉的至少一個攪拌單元(12a;12b),該攪拌單元設置為用於在一軸向的傳送方向(16a;16b)上傳送流體並且該攪拌單元具有至少一個轉子葉片元件(18a),該轉子葉片元件向垂直於該旋轉軸線(10a)的一個平面上的投影包括一至少基本上為圓弧狀的外部輪廓(20a)。提出的是,該轉子葉片元件(18a)至少包括位於一葉片平面(22a)中的、至少基本上平坦的一個第一區域(24a)和一個從該葉片平面(22a)出發的、彎曲的第二區域(26a)。
Description
本發明係關於一種根據請求項第1項前序部分所述之攪拌設備,尤其引導管攪拌設備。
由先前技術已知具有在引導管中安排的攪拌機構的引導管混合器。
本發明之目的尤其在於,提供一種所屬類型的、具有改善的流體學特性之攪拌設備。根據本發明,該目的藉由申請專利範圍之請求項1和請求項6的標誌性的特徵實現,而本發明的有利的構型和改進方案能夠由申請專利範圍之附屬請求項得出。
本發明涉及一種攪拌設備,尤其引導管攪拌設備,該攪拌設備具有圍繞一旋轉軸線可旋轉的至少一個攪拌單元,該攪拌單元設置為用於在一軸向的傳送方向上傳送流體並且該攪拌單元具有至少一個轉子葉片元件,該轉子葉片元件向垂直於該旋轉軸線的一個平面上的投影包括一個至少基本上為圓弧狀的外部輪廓。
提出的是,該轉子葉片元件至少包括位於一葉片平面中的、至少基本上平坦的一個第一區域和一個從該葉片平面出發的、彎曲的第二區域。
“設置”應被理解為尤其專門地程式設計、設計和/或構型。設置一物體用於確定的功能尤其應理解為:該物體在至少一個應用狀態和/或運行狀態下滿足和/或實施該確定的功能。“攪拌設備”尤其應理解為尤其用於流體(尤其在最大轉速為500rpm、有利地200rpm、特別有利地100rpm、較佳的是50rpm的情況下)的混合器和/或攪拌器的一尤其運轉良好的部件,尤其構造部件和/或功能部件。該攪拌設備尤其還可以包括整個的混合器和/或整個的攪拌器。該攪拌設備較佳的是形成為引導管攪拌設備。“引導管攪拌設備(draft tube agitator device)”尤其應理解為尤其用於流體的引導管混合器和/或引導管攪拌器的一構造部件和/或功能部件。該引導管設備尤其還可以包括整個的引導管混合器和/或整個的引導管攪拌器。就此而言,流體尤其應理解為液體或者尤其具有液態的載體介質的懸浮液或分散體。特別較佳的是,該引導管混合器和/或該引導管攪拌器具有至少一個尤其為垂直的引導管和/或至少一個攪拌容器。“引導管”在此尤其應理解為一空心圓柱體,該空心圓柱體設置為用於尤其在垂直方向上、尤其至少基本上平行於地面的平面法線來引導液體。“至少基本上平行”在此尤其應理解為具有相對於一參考方向(尤其在一平面中)的方向的取向,其中該方向相對於該參考方向具有尤其小於8°、有利地小於5°並且特別有利地小於2°的偏離。該引導管的主延伸方向尤其在一垂直方向上延伸。物體的“主延伸方向”在此尤其應理解為如下方向,該方向平行於剛好完全地包圍該物體的最小假想長方
體的最長邊延伸。
有利地,在該攪拌設備的至少一個正常運行狀態下,該旋轉軸線至少基本上平行於垂直方向、尤其平行於地面的平面法線來延伸。較佳的是,該攪拌單元形成為攪拌機構、尤其形成為引導管螺旋槳。特別較佳的是,該攪拌單元具有至少一個尤其在中央安排的輪軸元件。特別較佳的是,該旋轉軸線延伸穿過該輪軸元件。有利地,該攪拌單元、尤其該攪拌單元的輪軸元件設置為用於安裝在至少一個傳動軸上。特別有利地,該輪軸元件藉助於力配合連接和/或形狀配合連接與該傳動軸相連接,例如藉助於夾緊和/或擰緊和/或凹槽連接/彈簧連接。但是還可以設想的是,該攪拌元件、尤其該攪拌元件的輪軸元件單件式地與該傳動軸相連接。“單件式地”尤其應理解為至少材料配合地連接,例如藉由焊接過程、黏合過程、噴濺過程和/或其他熟習該項技術者認為合理的過程,和/或有利地呈一件地成形,例如藉由由鑄造來生產和/或藉由以單部件或多部件噴射法的方式並且有利地從單獨的毛坯來生產。該攪拌單元尤其設置為用於在最大轉速為500rpm、有利地200rpm、特別有利地100rpm、較佳的是50rpm的情況下進行攪拌。較佳的是,該攪拌單元至少大部分由耐(尤其有機的)溶劑和/或酸和/或鹼的材料製成,尤其由陶瓷或陶瓷複合材料製成。特別較佳的是,該攪拌單元至少大部分由金屬和/或由金屬合金、尤其由鋼和/或不鏽鋼製成。但是還可以設想的是,該攪拌單元至少大部分由塑膠製成。還可設想的是,該攪拌單元具有一個尤其額外
的、至少局部的塗層,例如形成為具有金屬氧化物和/或尤其耐腐蝕的聚合物和/或形成為經塗膠的。表述“至少大部分”在此應理解為尤其至少達到55%、有利地至少達到65%、較佳的是至少達到75%、特別較佳的是至少達到85%並且特別有利地至少達到95%。較佳的是,該傳送方向至少基本上平行於該旋轉軸線延伸。
就此而言,物體“至少基本上為圓弧狀的”尤其應理解為:圍繞該物體的最小的圓環區段具有內半徑和外半徑,該內半徑和外半徑相差了至多20%、有利地至多15%、特別有利地至多10%、較佳的是至多5%並且特別較佳的是至多2%。有利地,該轉子葉片向至少一個包含該旋轉軸線的平面上的投影具有至少一個至少基本上為直線的上側或下側。較佳的是,該轉子葉片元件至少大部分由耐(尤其有機的)溶劑和/或酸和/或鹼的材料製成,尤其由陶瓷或陶瓷複合材料製成。特別較佳的是,該轉子葉片元件至少大部分由金屬和/或由金屬合金、尤其由鋼和/或不鏽鋼製成。但是還可以設想的是,該轉子葉片元件至少大部分由塑膠製成。還可設想的是,該轉子葉片元件具有一個尤其額外的、至少局部的塗層,例如形成為具有金屬氧化物和/或尤其耐腐蝕的聚合物和/或形成為經塗膠的。有利地,該轉子葉片元件與該輪軸元件單件式地連接。但是還可設想的是,該轉子葉片元件藉助於擰接和/或鉚接與該輪軸元件相連接。
該葉片平面尤其對應於該第一區域的主延伸平面。物體的“主延伸平面”在此尤其應理解為如下平面,
該平面平行於剛好完全地包圍該物體的最小假想長方體的最大側面並且尤其穿過該長方體的中點而延伸。有利地,該第一區域和該第二區域形成該轉子葉片元件。特別有利地,該第二區域具有至少基本上恆定的曲率半徑。就此而言,“至少基本上恆定的值”尤其應理解為該值的變化為至多20%、有利地至少15%、特別有利地至少10%並且較佳的是至少5%。較佳的是,在該第一區域與該第二區域之間的一假想的邊界線具有至少基本上為直線的走向。一條線的“至少基本上為直線的走向”在此尤其被理解為:包圍該線的最小長方體具有至少一個最長的側面,該最長的側面係該長方體的第二長的側面的至少10倍、有利地至少20倍、特別有利地至少50倍、較佳的是至少100倍並且特別較佳的是至少200倍;並且對於在該線上的每個點適用的是,在該點的切一條切線與該長方體的該最長側面之間的角度為至多10°、有利地至多8°、特別有利地至多5°、較佳的是至多3°並且特別較佳的是至多2°。特別較佳的是,該第二區域包括該轉子葉片元件的至少一個拐角,特別較佳的是為正好兩個拐角。有利地,該第一區域和/或該第二區域在該轉子葉片的整個寬度上延伸。
藉由根據本發明的構型,尤其可以在混合和/或攪拌時實現有利的流動。此外,可以有利地實現高的效率。有利地,可以以簡單的方式適配一幾何形狀。尤其可以有利地實現流動速度的高均勻性。此外,可以實現使混合流體有利地均勻化。尤其可以避免死空間和/或結塊和/或結
垢。還可以尤其在引導管中實現均勻的流動。此外,可以有利地實現保留產物的對產物的緩和(gentle on the product)傳送和/或可以減小例如作用在經攪拌的和/或生長的顆粒和/或晶體上的剪切力。
在本發明的一個有利的構型中,該第二區域比該第一區域在徑向上更靠外地安排。較佳的是,該第一區域在至少一個側面處具有一外部輪廓,該外部輪廓設置為用以與該輪軸元件形狀配合地連接。較佳的是,該第二區域具有圓弧狀的外部輪廓。由此,可以有利地實現高的傳送功率。由此還可以有利地實現流體的均勻的傳送。
在本發明的一個特別有利的構型中提出,該轉子葉片元件具有朝向該旋轉軸線的內邊緣和背向該旋轉軸線的外邊緣,該外邊緣比該內邊緣更長。有利地,該內邊緣在其長度的至少大部分上沿著該輪軸元件延伸。特別有利地,該內邊緣和/或該外邊緣形成為至少基本上為橢圓弧狀的。就此而言,物體“至少基本上為橢圓弧狀的”尤其應理解為:圍繞該物體的最小的橢圓環區段具有內邊沿和外邊沿,該內邊沿和外邊沿以如下間距延伸,該間距對應於該外邊沿的長度的至多20%、有利地至多15%、特別有利地至多10%、較佳的是至多5%並且特別較佳的是至多2%。由此,可以有利地提供一具有大的傳送面積的轉子葉片。由此,還可以有利地實現流體學有利的幾何形狀,該幾何形狀尤其對二次流動產生有利影響和/或可以改善效率。
較佳的是,該轉子葉片的至少大部分具有至少
基本上恆定的葉片厚度。就此而言,“至少大部分”應理解為尤其至少60%、有利地至少70%、特別有利地至少80%、較佳的是至少90%並且特別較佳的是至少95%。該轉子葉片元件尤其可以在一個或多個邊緣的區域中具有相異的葉片厚度。就此而言,“葉片厚度”尤其應理解為該轉子葉片的、尤其沿著如下方向的厚度,該方向至少基本上平行於該轉子葉片元件的上側和/或下側的平面法線而延伸。在此,術語“上側”和“下側”尤其是指在該旋轉軸線的方向上觀察該轉子葉片元件。有利地,該轉子葉片元件形成為至少部分彎曲的板和/或至少部分彎曲的金屬板。由此,在製造時可以有利地實現成本和/或時間節約。由此,可以有利地實現高的剛度。
特別較佳的是,存在該轉子葉片的至少大部分向至少一個平面上的至少一個投影:對於該平面,所投影的葉片厚度係恆定的。尤其存在至少一個觀察方向,沿著該觀察方向,該轉子葉片元件的厚度與該葉片厚度相對應。由此,可以有利地降低製造的複雜性。
在另一方面,本發明涉及一種攪拌設備,尤其引導管攪拌設備,該攪拌設備具有圍繞一旋轉軸線可旋轉的至少一個攪拌單元,該攪拌單元設置為用於在一軸向的傳送方向上傳送流體並且該攪拌單元具有至少一個轉子葉片元件,該轉子葉片元件向垂直於該旋轉軸線的一個平面上的投影包括一至少基本上為圓弧狀的外部輪廓。
提出的是,該攪拌設備具有一外罩單元,該外
罩單元設置為用於與一引導管連接,該外罩單元具有至少一個前引導板,該前引導板在傳送方向上安排在該攪拌單元之前;並且該外罩單元限定一個內部空間,在已安裝的狀態下,該攪拌單元以及該引導板的至少一個第一區域安排在該內部空間中。
有利地,該攪拌設備具有至少一個底部單元,該底部單元設置為用於尤其單件式地和/或力配合地和/或形狀配合地與該外罩單元連接,例如藉助於焊接和/或擰接和/或夾緊和/或鉚接。特別有利地,該攪拌設備包括一容器單元,該容器單元設置為尤其單件式地與該底部單元和/或與該外罩單元相連接。較佳的是,該底部單元具有至少一個環繞凸緣,在已安裝的狀態下,該環繞凸緣可以與該容器單元、尤其與該容器單元的一環繞凸緣相連接。
該外罩元件可以較佳的是插入一引導管中。特別較佳的是,該外罩單元至少在一個上部區域中具有一外部橫切面,該外部橫切面與該引導管的一內部橫切面相對應。有利地,在該上部區域中的外罩單元的外直徑至少基本上對應於該引導管的內直徑。就此而言,“至少基本上”尤其應理解為:與一預定值偏離該預定值的尤其小於15%、較佳的是小於10%並且特別較佳的是小於5%。在已安裝的狀態下,該外罩單元的該上部區域尤其位於該引導管中。
較佳的是,該外罩單元至少朝向平行於該旋轉軸線的所有側面包圍該內部空間。有利地,該外罩單元向垂直於該旋轉軸線的一平面上的投影完全地圍繞該攪拌單元
向該平面上的投影。圍繞該攪拌單元向垂直於該旋轉軸線的一平面上的投影的最小圓形與垂直於該旋轉軸線的外罩單元的一內部橫切面的平面差(difference area)的面積尤其為該外罩單元的內部橫切面的面積的至多20%、有利地至多15%、特別有利地至多10%、較佳的是至多5%並且特別較佳的是至多3%。較佳的是,該外罩單元至少大部分由耐(尤其有機的)溶劑和/或酸和/或鹼的材料製成,尤其由陶瓷或陶瓷複合材料製成。特別較佳的是,該外罩單元至少大部分由金屬和/或由金屬合金、尤其由鋼和/或不鏽鋼製成。但是還可以設想的是,該外罩單元至少大部分由塑膠製成。還可設想的是,該轉子葉片元件具有一個尤其額外的、至少局部的塗層,例如形成為具有金屬氧化物和/或尤其耐腐蝕的聚合物和/或形成為經塗膠的。有利地,該外罩單元向垂直於該旋轉軸線的一平面上的投影具有一至少基本上為圓形的內部橫切面和/或一個至少基本上為圓形的外部橫切面。物體的“至少基本上為圓形的橫切面”在此尤其應理解為:對於該物體沿著至少一個方向的所有橫切面的至少60%、有利地至少70%、特別有利地至少80%並且較佳的是至少90%,該橫切面與圍繞該橫切面的最小圓形的差平面的面積為該圓形的面積的最大30%、有利地最大20%、特別有利地最大10%並且較佳的是最大5%。較佳的是,該外罩單元具有至少一個後引導板,在已安裝的狀態下,該後引導板在傳送方向上安排在該攪拌單元之後。特別較佳的是,在已安裝的狀態下,該後引導板安排在該內部空間中。
有利地,該引導板的至少大部分具有至少基本上恆定的厚度。該引導板尤其可以在一個或多個邊緣的區域中具有相異的厚度。特別有利地,該引導板由板和/或金屬板形成。較佳的是,該引導板至少大部分由耐(尤其有機的)溶劑和/或酸和/或鹼的材料製成,尤其由陶瓷或陶瓷複合材料製成。特別較佳的是,該引導板至少大部分由金屬和/或由金屬合金、尤其由鋼和/或不鏽鋼製成。但是還可以設想的是,該引導板至少大部分由塑膠製成。當垂直於該旋轉軸線進行觀察時,該引導板的第一區域的面積尤其對應於該引導板的面積的至少10%、有利地至少20%、特別有利地至少30%。較佳的是,該引導板的該第一區域和/或該引導板向平行於該旋轉軸線的一平面上的至少一個垂直的投影具有至少基本上為矩形的橫切面。物體的“至少基本上為矩形的橫切面”在此尤其應理解為:對於該物體沿著至少一個方向的所有橫切面的至少60%、有利地至少70%、特別有利地至少80%並且較佳的是至少90%,該橫切面與圍繞該橫切面的最小矩形的差平面的面積為該矩形的面積的最大30%、有利地最大20%、特別有利地最大10%,較佳的是最大5%並且特別較佳的是最大5%。較佳的是,在已安裝的狀態下,該引導板的第一區域的至少一個側面至少基本上平行於該旋轉軸線延伸。尤其還可設想的是,該攪拌設備形成為以如下方式安裝和/或可以以如下方式運行:在一尤其與該傳送方向反向的、替代性的第二傳送方向上進行流體的替代性的第二傳送。於是,該等引導板尤其可以在該替代性的第二傳送方向
上位於該攪拌設備之後。在此情況下,該外罩單元的幾何形狀尤其不改變地和/或如本文所述地形成,和/或具有該引導板的至少一種經改變的幾何形狀。
藉由根據本發明的構型,尤其可以在混合和/或攪拌時實現有利的流動。此外,可以有利地實現高的效率。有利地,可以以簡單的方式適配一幾何形狀。特別有利地,該攪拌單元的大小精確地適配於一傳送空間和/或混合空間的大小。尤其可以有利地實現流動速度的高均勻性。此外,可以實現使混合流體有利地均勻化。尤其可以避免死空間和/或結塊和/或結垢。還可以尤其在引導管中實現均勻的流動。此外,可以有利地實現保留產物的傳送和/或可以減小例如作用在經攪拌的和/或生長的顆粒和/或晶體上的剪切力。
此外提出,該內部空間至少基本上圓柱狀地形成。“至少基本上為圓柱狀的物體”在此尤其應理解為:該物體與圍繞該物體的最小圓柱體的體積差為該圓柱體的體積的最大30%、有利地最大20%、特別有利地最大10%並且較佳的是最大5%。圍繞該攪拌單元向垂直於該旋轉軸線的一平面上的投影的最小圓形尤其具有如下半徑,該半徑比包圍該內部空間的最小圓柱體的半徑小至多20%、有利地至多10%、特別有利地至多5%並且較佳的是至多3%。較佳的是,該旋轉軸線形成該圓柱體的一圓柱體軸線。由此,可以有利地獲得一精確地匹配的幾何形狀。由此,還可以有利地使該外罩單元適配於該攪拌單元。
此外提出,在已安裝的狀態下,該引導板的一主延伸平面至少基本上平行於該傳送方向安排。有利地,針對該引導板的所有點的至少大部分,藉由該相應點的一平面法線至少基本上垂直於該旋轉軸線而延伸。由此,可以有利地將流體供應給該攪拌單元和/或一混合空間和/或傳送空間。由此還可以實現該流體的有利的流動。由此,還可以有利地獲得在很大程度上均勻的流動速度。
此外提出,該引導板向垂直於該旋轉軸線的一平面上的投影遵循彎曲的走向。較佳的是,該引導板向垂直於該旋轉軸線的一平面上的投影具有如下厚度,該厚度至少基本上對應於該引導板的厚度。有利地,該引導板向垂直於該旋轉軸線的一平面上的投影具有至少一個平坦的第一區域和至少一個彎曲的第二區域。特別有利地,該彎曲的走向具有至少基本上恆定的曲率半徑。由此,可以有利地獲得高的抗扭轉性和/或高的強度。由此,還可以有利地實現向攪拌單元的有利的流入。
在本發明的一個較佳的構型中提出,該引導板具有至少一個第二區域,該第二區域在已安裝的狀態下在傳送方向上安排在該內部空間之前並且在徑向方向上比該內部空間延伸得更遠。較佳的是,當沿著該旋轉軸線觀察該引導板時,該第二區域的比該內部空間在徑向上更靠外的一子區域具有一彎曲的區域。該第二區域沿著該旋轉軸線的延伸尺寸尤其對應於該引導板沿著該旋轉軸線的延伸尺寸的至少10%、有利地至少20%、特別有利地至少30%、較佳的是
至少40%並且特別較佳的是至少50%。就此而言,物體“沿著一個方向的延伸尺寸”尤其應理解為:該物體向平行於該方向的一平面上的垂直的投影的最大兩點間距。由此,可以有利地將流體從下方供應給該攪拌單元。在本發明的一個特別較佳的構型中,該外罩單元在傳送方向上的一前端處具有一徑向延伸尺寸,該徑向延伸尺寸對應於該引導板在徑向上離該旋轉軸線最遠的點與該旋轉軸線的間距。有利地,該引導板向垂直於該旋轉軸線的一平面上的投影的徑向最遠的邊沿位於圍繞該外罩單元向該平面上的投影的最小圓形上。特別有利地,該引導板的一徑向最遠的邊沿至少基本上平行於該旋轉軸線而延伸。由此,可以尤其在流體的進入區域中提供該外罩單元的流體學有利的幾何形狀。
此外提出,該外罩單元在傳送方向上的一前側面處具有一外部輪廓,該外部輪廓至少基本上呈截圓錐罩面的形狀而形成。該外部輪廓沿著平行於該旋轉軸線的方向的延伸尺寸尤其對應於該外罩單元沿著該方向的延伸尺寸的至少10%、有利地至少20%、特別有利地至少30%、較佳的是至少40%並且特別較佳的是至少50%。有利地,在該截圓錐罩面與一錐軸線之間的角度為至多45°、特別有利地至多30°、較佳的是至多20°並且特別較佳的是至少15°。由此,可以有利地提高該外罩單元的穩定性。
此外提出,該外罩單元沿著該傳送方向具有一延伸尺寸,該延伸尺寸係該攪拌單元沿著該傳送方向的延伸尺寸的至少兩倍、有利地至少三倍、特別有利地至少四倍、
較佳的是至少五倍並且特別較佳的是至少六倍。由此,可以有利地獲得均勻的流動速度。
還提出了一種混合器,尤其引導管混合器,該混合器具有至少一個攪拌設備並且具有該引導管,該引導管在與該外罩單元連接的一區域中具有一內部橫切面,該內部橫切面至少基本上與該外罩單元的在該連接區域中的一外部橫切面相對應。
此外提出了一種方法,用於藉助於該攪拌設備從至少一種初始產物生產至少一種過渡產物和/或最終產物,其中藉助於該攪拌單元來攪拌該初始產物。該初始產物較佳的是形成為流體。由此,可以有利地實現高的產物品質和/或均勻性。由此,還可以有利地實現時間和/或成本有效的生產。
在此,根據本發明的攪拌設備不應限制於上述應用和實施方式。根據本發明的、用於滿足在此所述的工作方式的攪拌設備尤其可以具有與單獨的元件、構件和單元的本文提及的數量相異的數量。
10a:旋轉軸線
12a、12b:攪拌單元
16a、16b:傳送方向
18a:轉子葉片元件
20a:外部輪廓
22a:葉片平面
24a:第一區域
26a:第二區域
28a:內邊緣
30a:外邊緣
32a:葉片厚度
34a:所投影的葉片厚度
36a、36b:外罩單元
38a:引導管
40a:引導板
42a、42b:內部空間
44a:第一區域
46a:第二區域
48a:點
50a:前側面
52a:外部輪廓
54a、54b:混合器
56a:區域
58a:內部橫切面
60a:外部橫切面
62a:輪軸元件
64a:底部單元
66a:容器單元
68a:環繞凸緣
70a:環繞凸緣
72a:圓柱體軸線
74a:前端
76a:壁元件
77a:外邊緣
78a:第一區域
80a:第二區域
81a:內壁
82a、84a:拐角
86a:邊界線
88a:子區域
90a:第一方法步驟
92a:第二方法步驟
94a:第三方法步驟
96b:引導板
從以下圖式說明得出其他的優點。在圖式中示出了本發明的兩個實施例。圖式、說明書和申請專利範圍包含多個特徵的組合。便利地,熟習該項技術者還單獨地觀察該等特徵並將其概括成其他的合理的組合。
圖1以透視的切面圖示示出了一具有攪拌設備的混合器。
圖2以示意性的俯視圖示出了該攪拌設備的一外罩單元的引導板安排。
圖3以示意性的圖示示出了該攪拌設備的一攪拌單元。
圖4以示意性的俯視圖示出了該攪拌單元。
圖5以透視圖示出了該攪拌單元的一轉子葉片元件。
圖6示出了沿著圖5中的方向VI觀察的該轉子葉片元件。
圖7示出了沿著圖5中的方向VII觀察的該轉子葉片元件。
圖8示出了用於藉助該攪拌設備從初始產物生產產物的方法之示例性流程圖。
圖9以透視的切面圖示示出了一具有替代性攪拌設備之替代性混合器。
在以下所述的實施例中多次存在不同的構造單元和/或構件。為了簡化,在以下圖式說明中對類似地構型的、在圖式中設有相同的參考符號的構件和/或構造單元僅說明一次。
圖1以透視的切面圖示示出了一具有攪拌設備的混合器54a。該混合器54a具有一引導管38a。在當前情況下,該引導管38a的主延伸方向在一垂直方向上走向。該攪拌設備形成為引導管攪拌設備。該攪拌設備具有一攪拌單元12a,該攪拌單元圍繞一旋轉軸線10a可旋轉地形成。該攪拌
單元12a具有一在中央安排的輪軸元件62a。在當前情況下,該攪拌單元12a還具有三個轉子葉片元件18a。但是還可以設想其他數量的轉子葉片元件,例如兩個或四個或五個或六個或八個或十個。該攪拌單元12a設置為在傳送方向上傳送在圖1中未示出的流體。在當前情況下,該傳送方向16a至少基本上平行於一垂直方向走向。在當前情況下,該傳送方向16a平行於該旋轉軸線10a走向。在當前情況下,該傳送方向16a向上走向。但是還可設想的是,該傳送方向向下走向。
在當前情況下,該攪拌設備具有一底部單元64a。該底部單元64a具有一環繞凸緣68a。該攪拌設備還具有一容器單元66a。該容器單元66a具有一環繞凸緣70a。該容器單元66a藉由該容器單元66a的環繞凸緣70a與該底部單元64a的環繞凸緣68a相連接。
該攪拌設備具有一外罩單元36a。在當前情況下,該外罩單元36a具有一壁元件76a。在當前情況下,該外罩單元36a還與該底部單元64a相連接。該外罩單元36a限定一內部空間42a。在當前情況下,該壁元件76a限定該內部空間42a。此外,在當前情況下,該內部空間42a形成為圓柱狀的。此外,在當前情況下,該旋轉軸線10a形成該內部空間42a的一圓柱體軸線72a。該外罩單元36a設置為用於與該引導管38a相連接。該引導管38a在與該外罩單元36a連接的一區域56a中具有一內部橫切面58a,該內部橫切面至少基本上與該外罩單元36a的、在該連接的區域56a中
的一外部橫切面60a相對應。
該外罩單元36a具有一引導管40a。該引導板40a的一主延伸平面平行於該傳送方向16a走向。該引導板40a具有一第一區域44a,該第一區域安排在該內部空間42a的內部。該第一區域44a向平行於該旋轉軸線10a的一平面上的投影具有一至少基本上為矩形的橫切面。該引導板40a具有一第二區域46a,該第二區域在傳送方向16a上位於該內部空間42a之前。該第二區域46a在徑向上比該內部空間42a延伸得更遠。該引導板40a形狀配合地與該壁元件76a相連接。在當前情況下,該外罩單元36a具有總共五個引導板40a,該等引導板至少基本上相同地形成(參見圖2)。在傳送方向在反向的方向上走向的情況下,至少一個引導板可以具有另一個在此所述的曲率和/或形成為適配於已改變的流動。
該外罩單元36a在傳送方向16a上的一前端74a處具有一徑向延伸尺寸,該徑向延伸尺寸對應於該引導板40a的在徑向上離該旋轉軸線10a最遠的點48a與該旋轉軸線10a的間距。在當前情況下,該點48a位於該引導板40a的一徑向外邊緣77a上。
該外罩單元36a在傳送方向16a上的一前側面50a處具有一外部輪廓52a,該外部輪廓至少基本上呈截圓錐罩面的形狀形成。在當前情況下,在該截圓錐罩面與一錐軸線之間的角度為約18°。此外,在當前情況下,該錐軸線與該旋轉軸線10a相對應。此外,該外罩單元36a沿著該傳送
方向16a具有一延伸尺寸,該延伸尺寸係該攪拌單元12a沿著該傳送方向16a的延伸尺寸的至少兩倍、在當前情況下約七倍。
在當前情況下,攪拌單元12a、外罩單元36a、底部單元64a、容器單元66a和引導管38a至少大部分由不鏽鋼形成。
圖2以在該旋轉軸線10a(參見圖1)的方向上觀察的一示意性的俯視圖示出了該外罩單元36a的該等引導板40a的安排。該等引導板40a均勻地沿著該底部單元64a的圓周分佈。當在該旋轉軸線10a(參見圖1)的方向上觀察時,該等引導板40a相應地具有徑向上內置的、具有直線走向的一第一區域78a和徑向上外置的、具有彎曲走向的第二區域80a。該第二區域80a相應地具有一恆定的曲率半徑。在當前情況下,該第一區域78a關於該旋轉軸線10a的所有的點比該壁元件76a(參見圖1)的一內壁81a在徑向上更靠內。
圖3以透視圖示示出了該攪拌設備的攪拌單元12a。在當前情況下,該攪拌單元12a的該等轉子葉片元件18a焊接到該攪拌單元12a的輪軸元件62a處。在當前情況下,該攪拌單元12a具有約500mm的直徑。但是還可設想的是,該攪拌單元具有另外的直徑,例如約250mm的直徑、或約1000mm的直徑、或約1500mm的直徑、或約2000mm的直徑、或約3000mm的直徑。
圖4以沿著該旋轉軸線10a(參見圖1)觀察
的一示意性的俯視圖示出了攪拌單元12a。在該旋轉軸線10a(參見圖1)的方向上的觀察中,每個轉子葉片元件18a相應地具有一圓弧狀的外部輪廓20a。
圖5以透視圖示示出了該攪拌單元12a的該等轉子葉片元件18a之一。該轉子葉片元件18a具有恆定的葉片厚度32a。在當前情況下,該轉子葉片元件18a的葉片厚度為約5mm。但是還可設想的是,該轉子葉片具有另外的葉片厚度,例如約2mm的葉片厚度、或約10mm的葉片厚度、或約20mm的葉片厚度、或約30mm的葉片厚度、或約50mm的葉片厚度、或約70mm的葉片厚度。該轉子葉片元件18a具有一位於葉片平面22a中的、平坦的第一區域24a和一從該葉片平面22a出發的、彎曲的第二區域26a。該第一區域24a和該第二區域26a共同形成該轉子葉片元件18a。在當前情況下,該轉子葉片元件18a的兩個拐角82a、84a從該葉片平面22a出發而彎曲。在當前情況下,該第二區域26a還包括這兩個拐角82a、84a。在該第一區域24a與該第二區域26a之間的一假想的邊界線86a具有直線的走向。該第一區域24a具有一橢圓弧形的子區域88a,該子區域設置為用於與該攪拌單元12a的輪軸元件62a形狀配合地連接。該第二區域26a關於該旋轉軸線10a(參見圖1)比該第一區域24a在徑向上更靠外地安排。
該轉子葉片元件18a具有一朝向該旋轉軸線10a(參見圖1)的內邊緣28a和一背向該旋轉軸線10a(參見圖1)的外邊緣30a,該外邊緣比該內邊緣28a更長。
圖6示出了沿著圖5中的方向VI觀察的該轉子葉片元件18a。該轉子葉片元件18a向垂直於圖5中的方向VI的一平面上的投影具有恆定的所投影的葉片厚度34a。在當前情況下,所投影的葉片厚度34a對應於該葉片厚度32a。
圖7示出了沿著圖5中的方向VII觀察的該轉子葉片元件18a。該轉子葉片元件18a的內邊緣28a向垂直於圖5中的方向VII的一平面上的投影具有直線的走向。
圖8示出了用於藉助該攪拌設備從至少一種初始產物生產產物和/或過渡產物的方法之示例性流程圖。在該第一方法步驟90a中,提供該初始產物。在該第二方法步驟92a中,藉助於該攪拌設備的攪拌單元12a來攪拌該初始產物。在該第三方法步驟94a中,對該產物和/或該過渡產物進行進一步加工和/或最終製造。可設想的是,反復地實施該等方法步驟90a、92a、94a。還可設想的是,連續地供應初始產物和/或連續地排出過渡產物和/或產物。
在圖9中示出了本發明的另一個實施例。下面的說明和圖式基本限制於該等實施例之間的不同之處,其中關於命名相同的部件、尤其關於具有相同的參考符號的部件原則上也能夠指代其他的、尤其圖1至8的實施例的圖式和/或說明。為了區分該等實施例,在圖1至8的實施例的參考符號後設有字母a。在圖9的實施例中,用字母b代替字母a。
圖9以透視的切面圖示示出了一具有替代性攪拌設備之替代性混合器54b。該攪拌設備具有一攪拌單元
12b,該攪拌單元設置為用於在一垂直的傳送方向16b上傳送未示出的流體。該替代性的攪拌設備具有一外罩單元36b。該外罩單元36b限定一內部空間42b。該外罩單元36b具有多個後引導板96b,該等後引導板在傳送方向16b上安排在該攪拌單元12b之後。該等後引導板96b安排在該內部空間42b中。
12a:攪拌單元
18a:轉子葉片元件
62a:輪軸元件
Claims (15)
- 一種攪拌設備,該攪拌設備具有圍繞旋轉軸線可旋轉的至少一攪拌單元,該至少一攪拌單元設置為用於在一軸向的傳送方向上傳送流體並且該至少一攪拌單元具有至少一轉子葉片元件,該至少一轉子葉片元件向垂直於該旋轉軸線的平面上的投影包括至少基本上為圓弧狀的外部輪廓,其中,該至少一轉子葉片元件包括朝向該旋轉軸線的內邊緣,該內邊緣以至少基本上橢圓弧狀實現,其中該至少一轉子葉片元件至少包括位於葉片平面中並至少基本上平坦的至少一第一區域和從該葉片平面出發的並彎曲的第二區域。
- 如請求項1所記載之攪拌設備,其中該第二區域比該至少一第一區域在徑向上更靠外地安排。
- 如請求項1所記載之攪拌設備,其中該至少一轉子葉片元件更包括背向該旋轉軸線的外邊緣,該外邊緣比該內邊緣更長。
- 如請求項1所記載之攪拌設備,其中該至少一轉子葉片元件的至少大部分具有至少基本上恆定的葉片厚度。
- 如請求項4所記載之攪拌設備,其中存在該至少一轉子葉片元件的至少大部分向至少一平面上的至少一投影,對於該平面,所投影的葉片厚度係恆定的。
- 一種攪拌設備,其具有圍繞旋轉軸線可旋轉的至少一攪拌單元,該至少一攪拌單元設置為用於在一軸向的 傳送方向上傳送流體並且該至少一攪拌單元包括至少一轉子葉片元件,該至少一轉子葉片元件向垂直於該旋轉軸線的平面上的投影包括至少基本上為圓弧狀的外部輪廓,其中,該至少一轉子葉片元件包括朝向該旋轉軸線的內邊緣,該內邊緣以至少基本上橢圓弧狀實現,該攪拌設備包括外罩單元,該外罩單元設置為用於與引導管連接,該外罩單元包括至少一引導板,該至少一引導板在該傳送方向上安排在該至少一攪拌單元之前;並且該外罩單元限定內部空間,在已安裝的狀態下,該至少一攪拌單元以及該至少一引導板的至少一第一區域安排在該內部空間中。
- 如請求項6所記載之攪拌設備,其中該內部空間至少基本上圓柱狀地形成。
- 如請求項6所記載之攪拌設備,其中在該已安裝的狀態下,該至少一引導板的主延伸平面安排為至少基本上平行於該傳送方向。
- 如請求項6所記載之攪拌設備,其中該至少一引導板向垂直於該旋轉軸線的平面上的投影遵循彎曲的走向。
- 如請求項6所記載之攪拌設備,其中該至少一引導板包括至少一第二區域,該至少一第二區域在該已安裝的狀態下在該傳送方向上安排在該內部空間之前並且在徑向方向上比該內部空間延伸得更遠。
- 如請求項6所記載之攪拌設備,其中該外罩單元在該傳送方向上的前端處具有徑向延伸尺寸,該徑向延伸尺寸對應於該至少一引導板的在徑向上離該旋轉軸線最遠的點與該旋轉軸線的間距。
- 如請求項6所記載之攪拌設備,其中該外罩單元在該傳送方向上的前側面處具有外部輪廓,該外部輪廓至少基本上呈截圓錐罩面的形狀而形成。
- 如請求項6所記載之攪拌設備,其中該外罩單元沿著該傳送方向具有延伸尺寸,該延伸尺寸係該至少一攪拌單元沿著該傳送方向的延伸尺寸的至少兩倍。
- 一種混合器,該混合器具有至少一如請求項6所記載之攪拌設備並且具有引導管,該引導管在與外罩單元連接的區域中包括內部橫切面,該內部橫切面至少基本上與該外罩單元的在該連接的區域中的外部橫切面相對應。
- 一種用於藉助如請求項1所記載之攪拌設備從至少一種初始產物生產至少一過渡產物和/或最終產物的方法,其中藉助於該至少一攪拌單元來攪拌該初始產物。
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