DE1139724B

DE1139724B - Mischvorrichtung fuer pulverige oder koernige Stoffe

Info

Publication number: DE1139724B
Application number: DEH38555A
Authority: DE
Inventors: Leonardus Bernardinus Hees Sen; Theodorus Jacobus Heesen; Leonardus Bernardinus Hees Jun
Original assignee: LEONARDUS BERNARDINUS HEESEN JUN; LEONARDUS BERNARDINUS HEESEN SEN
Current assignee: LEONARDUS BERNARDINUS HEESEN JUN; LEONARDUS BERNARDINUS HEESEN SEN
Priority date: 1959-02-06
Filing date: 1960-02-02
Publication date: 1962-11-15
Also published as: CH376756A; BE587199A; US3087709A; FR1247208A; GB877389A; NL96130C

Description

Mischvorrichtung für pulverige oder körnige Stoffe Die Erfindung betrifft eine Mischvorrichtung für pulverige oder körnige Stoffe, die aus einem Mischgefäß mit einer darin um ihre in bezug auf das Mischgefäß ortsfeste Achse drehbaren Förderschnecke für das Mischgut besteht. Um mit Hilfe einer solchen allgemein bekannten Mischvorrichtung eine homogene Mischung zu erzielen, muß die Vorrichtung sehr lange in Betrieb gehalten werden. Der Mischvorgang läßt sich demgemäß mit einer Mischvorrichtung der angegebenen Art bei den heutigen hohen Betriebskosten nicht mehr wirtschaftlich durchführen.
Die Erfindung will eine Mischvorrichtung verfügbar machen, mit welcher sich die Mischung rasch durchführen läßt und welche demgemäß wirtschaftlich arbeitet. Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß die Mischwirkung wesentlich gefördert und beschleunigt werden kann, wenn in dem sich in dem Mischgefäß abwärts bewegenden, vorher durch die Förderschnecke angehobenen Gut laminare Strömungen mit ungleicher Geschwindigkeit hervorgerufen werden.
Um solche Strömungen zu erzeugen, ist erfindungsgemäß Vorsorge getroffen, daß in jedem waagerechten Querschnitt der Mischvorrichtung die radialen Abstände zwischen der Wand des Mischgefäßes und dem Umfang der Förderschnecke während jedes Umlaufs der Förderschnecke mehrmals zwischen einem Minimum und einem Maximum variieren.
Es sind bei Mischvorrichtungen mit Förderschnecke verschiedene Maßnahmen getroffen worden, welche der Verbesserung der Mischwirkung und zum Teil auch der Beschleunigung des Mischvorganges dienen.
So ist z. B. vorgeschlagen worden, die Förderschnecke mit dem unteren Ende am Boden des Mischgefäßes zentral zu lagern und mit dem oberen Ende an eine umlaufende Kurbel anzuschließen, so daß die Förderschnecke zusätzlich als Rührorgan wirkt. Nach einem anderen bekannten Vorschlag sind entweder in einem zylindrischen Mischgefäß mehrere Förderschnecken parallel zueinander angeordnet, oder es sind zwei zylindrische Mischgefäße mit je einer zentralen Förderschnecke unter teilweiser Durchdringung aneinandergerückt. Die Steigerung des Mischeffekts beruht hierbei ausschließlich auf der Ausbildung der Mischvorrichtung mit mehreren Förderschnecken. Es ist auch bereits bekannt, die Förderschnecke mit einem Rohr zu umgeben, um eine Berührung zwischen dem zentral hoch geförderten Mischgut und dem die Schnecke umhüllenden Mischgut zu verhindern. Es sollen dadurch Reibungsverluste möglichst klein gehalten werden. Zur Verbesserung einer Mischvorrichtung der letztgenannten Art ist auch bereits emp- fohlen worden, das die Förderschnecke umschließende Rohr durch Segmente zu ersetzen, welche Längsspalte für den Durchtritt des Mischgutes bei Erreichung der dem äußeren Füllungsgrad entsprechenden Höhe begrenzen. An Stelle der Segmente können auch ebene Wände oder Wände aus Winkelprofil vorgesehen sein, die einen Kanal mit mehrseitigem Querschnitt begrenzen. Eine Verbesserung des Mischeffekts ist bei dieser Anordnung nicht beabsichtig und verwirklicht. Nur eine gewisse Beschleunigung der Durchmischung ist erzielbar, wenn mit einer Teilfüllung des Mischbehälters mit Mischgut zu rechnen ist.
Mit den bekannten Anordnungen läßt sich die Beeinflussung des Mischvorgangs im Sinne der vorliegenden Erfindung grundsätzlich nicht verwirklichen.
Dies gilt insbesondere für die Mischvorrichtungen, deren Förderschnecke von einem Rohr, einem in Segmente unterteilten Rohr oder einem aus ebenen Wänden zusammengesetzten Kanal umgeben ist; denn das Rohr oder der Kanal sollen lediglich die von der Schnecke hochgeförderte Mischgutmenge von der Hauptmenge des Mischgutes getrennt halten, welches sich außerhalb des Rohres oder des Kanals befindet und auf welches das Rohr oder der Kanal grundsätzlich keinen Einfluß haben kann.
Zur näheren Erläuterung der Erfindung soll eine der zahlreichen Ausführungsmöglichkeiten der Mischvorrichtung in Verbindung mit der schematisch gehaltenen Zeichnung beschrieben werden; es zeigt Fig. 1 eine perspektivische Darstellung der Mischvorrichtung, Fig. 2 einen waagerechten Schnitt nach Linie II-II der Fig. 1.
Gemäß der Zeichnung besteht die Mischvorrichtung aus einem Mischgefäß 1 mit Fülltrichter 2 und abschließbarem Auslaß 3 und einer zentral in dem Mischgefäß angeordneten Förderschnecke 4, deren vertikal angeordnete Welle 5 angetrieben wird. Die für das Ausführungsbeispiel gewählte quadratische Querschnittsform des Mischgefäßes bietet den Vorteil leichter und billiger Fertigung. Es ist außerdem möglich, eine Vielzahl von Mischvorrichtungen eng nebeneinander aufzustellen, und zwar unter vollständiger Ausnutzung der verfügbaren Bodenfläche und des verfügbaren Raumes.
Die zu vermischenden Stoffe werden in dem Mischgefäß von der rotierenden Förderschnecke 4 angehoben und danach seitlich in die Sektoren a, b, c und d (Fig. 2), die vom Umfang der Förderschnecke und von der Innenwandung des Mischgefäßes begrenzt sind, geschleudert. Dadurch, daß die radiale Breite dieser Sektoren a, b, c und d sich zwischen einem Mindestmaß 6 und einem Höchstmaß7 ändert, so entsteht bei dem Absinken der Stoffe in diesen Sektoren ein laminares Strömungsbild, wobei die Teilströme voneinander abweichende Strömungsge schwindigkeiten aufweisen, welche ein inniges Vermischen der sich abwärts bewegenden Stoffe in starkem Maß fördern.
Es kann selbstverständlich dadurch, daß die dafür in Betracht kommenden Ecken des Mischgefäßes ausgefüllt werden, der Zufluß des Mischgutes zum unteren Ende der Förderschnecke gefördert werden.
Um auch beim Anheben der Stoffe eine möglichst große Mischwirkung zu erzielen, und dabei auch die in der obersten Lage angelangten Stoffe möglichst günstig über die Rückfuhrsektoren zu verteilen, empfiehlt es sich, die Förderschnecke mit vom oberen und unteren Ende nach der Mitte zu abnehmendem Durchmesser auszubilden, wie es schematisch in Fig. 1 angegeben ist. Man kann in vielen Fällen auch mit einer zylindrischen oder einer sich aufwärts oder abwärts konisch verjüngenden Förderschnecke auskommen. In allen Fällen wird vorzugsweise der Radius der Förderschnecke an ihrem unteren Ende größer als die Hälfte des kleinsten Abstandes von der Mittelachse des Mischgefäßes bis zu seiner Innenwandung gewählt.
Bei Anwendung einer Mischvorrichtung gemäß der Erfindung wird eine Mischwirkung erhalten, welche wesentlich rascher verläuft als bei irgendeiner der bisher bekannten Mischvorrichtungen der in Frage stehenden Art; es wird dabei eine Homogenität der Mischung erzielt, welche kaum noch der Verbesserung bedarf.
Es versteht sich, daß man bei der Wahl der Querschnittsform der Sektoren a, b, c, d und der Anzahl dieser Sektoren weitgehend unabhängig ist. Dabei wird diese Wahl durch die Art des Mischgutes und herstellungstechnische Erwägungen beim Bau des Mischgefäßes mitbestimmt.

Claims

PATENTANSPRUCH: Mischvorrichtung für pulverige oder kömige Stoffe, bestehend aus einem Mischgefäß mit einer darin um ihre in bezug auf das Mischgefäß ortsfeste Achse drehbaren Förderschnecke für das Mischgut, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem waagerechten Querschnitt der Mischvorrichtung die radialen Abstände zwischen der Wand des Mischgefäßes und dem Umfang der Förderschnecke während jedes Umlaufs der Schnecke mehrmals zwischen einem Minimum und einem Maximum variieren.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 226 323, 317 282, 231 750; schweizerische Patentschrift Nr. 232 589; französische Patentschrift Nr. 1 078 888.