DE1145902B - Vorrichtung zur physikalischen und chemischen Bearbeitung von Stoffen mit in einem Rotor frei beweglichen Reibkoerpern - Google Patents

Vorrichtung zur physikalischen und chemischen Bearbeitung von Stoffen mit in einem Rotor frei beweglichen Reibkoerpern

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DE1145902B
DE1145902B DEW19675A DEW0019675A DE1145902B DE 1145902 B DE1145902 B DE 1145902B DE W19675 A DEW19675 A DE W19675A DE W0019675 A DEW0019675 A DE W0019675A DE 1145902 B DE1145902 B DE 1145902B
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hollow body
friction
ring segments
outer hollow
friction surface
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Ing-Chem Peter Willems
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FORSCH INST PROF ING CHEM PETE
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    • B02CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02CCRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C19/00Other disintegrating devices or methods
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/05Stirrers
    • B01F27/11Stirrers characterised by the configuration of the stirrers
    • B01F27/17Stirrers with additional elements mounted on the stirrer, for purposes other than mixing
    • B01F27/171Stirrers with additional elements mounted on the stirrer, for purposes other than mixing for disintegrating, e.g. for milling

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Description

  • Vorrichtung zur physikalischen und chemischen Bearbeitung von Stoffen mit in einem Rotor frei beweglichen Reibkörpern Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur physikalischen und chemischen Bearbeitung von Stoffen init in einem Rotor radial frei beweglichen Reibkörpern, die infolge, ihreir Relativbewegung zur Reibfläche eines den Rotor umgebenden Hohlkörpers auf das Bearbeitungsgut einwirken, und mit einem zentralen Zuführungsraum innerhalb des Rotors für das zu behandelnde Gut.
  • Bei bekannten Vorrichtungen dieser Art werden die. rachal beweglichen Reibkörper so gelagert oder gefiffirt, daß sich ein keilförmiger Reibspalt bilde4 dar &ich von der vorauseilenden zur nacheilenden Kante der Reibkörper verengt. Die zu verarbeitende Flüssigkeit wird durch außerhalb der von den Reibkörpem unischlomenen Kammer angeordnete und von dieser Kammer getrennte Förderschaufeln in rein axiale(r Richtung entlang der Gehäusewand dem Reibspalt zugeführt. Durch diese- rein axiale Zufuhr zu einem dünnen Spalt ist die Bearbeitung von dicken Massen oder Gemischen mit größeren festen Einschlüssen unmöglich, weil die Zufuhr des Behandlungsgutes zum Spalt nur durch einen schinalen ringförnügen Eiiitritt erfolgt. Auchitreten außer der Reibarbeit keine zusätzlichen Zerkleinerungsvorgänge, wie z. B. Scherung, Prallung, Zerreißung usw., auf. Da infolge des rein axialen Zufließens zum Spalt keine Zentrifugalkräfte auf das Gut wirken, besteht weiter die Gefahr des Ausweichens des Gutes zwischen den Reibkörpern, was man schon durch besondere Maßnahmen zu beheben versuchte.
  • Es ist zwar eine Umlaufschleudermühle, mit radial beweglichen Reibkörpern bekamtgeworden, die innerhalb des Rotors einen zentralen Zuführungsraurn für das zu behandelnde, Glut aufweist; bei dieser bekannten Mühle sind jedoch die, unter Federdruck gegen die Reibfläche am inneren Umfang des Gehäuses gepreßten Reibkörper als runde Stäbe ausgebildet, so daß zwischen ihnen und der Reibfläche nur eine Linienberührung stattfindet. Infolgedessen können im Gut enthaltene gröbere Bestandteile nicht in zufriedenstellender Weise zerrieben werden; die Reibkörper gleiten vielmehr einfach federnd darüber hinweg, zumal sie auch keine. Scher- oder Prallwirkung auf diese Bestandteile ausüben können.
  • Die geschilderten Nachteile werden gemäß der Erfindung dadurch beseitigt, daß jeder Reibkörper aus einem Ringsegnient besteht, das mittels eines oder niehrerer im Ringsegment oder an dessen nacheilen-der Flanke angreifender, auf der Antriebswelle. befestigtex Mitnehmerstege in Umlauf versetzt wird, wobei das Ringsegment an seiner voreilenden Flanke eine radiale Durchtrittsöffnung für das zu behandelnde Gut frei läßt.
  • In besonders vorteilhafter Weise können auch in den Ringsegmenten radiale Durchtrittsöffnungen für das Gut vorgesehen sein.
  • In der Vorrichtung gemäß der Erfindung gelangt also das zu behandelnde Gut vom zentralen Zuführungsraum aus infolge, der Zentrifugalwirkung in radialer Richtung durch die Durchtrittsöffnungen an den voreilenden Flanken der Ringsegmente. bzw in den Ringsogmenten in den Reibspalt und wird dabei auf weiter unten erläuterte Weise gegebenenfalls auch noch Scher- und Prallwirkungen sowie Kavitation ausgesetzt, so daß Stoffe beliebiger Zusammensetzung, also z. B. auch Gemische mit festen Einschlüssen, elastisches oder pastenförmiges Gut usw. mit der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung bis zu feinsten Aufsähließungsgraden bearbeitet werden können. Der Reibspalt ist auch nicht mehr keifformig, sondern die Ringsegniente können. mit ihrer ganzen Reibfläche auf der Reibfläche des den Rotor umgebenden Hohlkörpers anliegen. Die Scherwirkung der Vorrichtung kann dadurch besonders erhöht werden, daß man nicht nur die Ringsagmente, sondern auch die Innenfläche des den Roter umgebenden Hohlkorpers mit Scherkanten versieht; diese Scherkanten können z. B. von den Kanten durchgehender Löcher in der Wand des Hohlkörpers gebildet sein. Auch ist man nicht mehr auf einen sehr engen ringförnugen Eintritt in den Reibspalt beschränkt, sondern man kann duTch geeignete Maßnahmen dafür sorgen, daß das Gut über die ganze Höhe der Ringsegmente vom zentralen Zuführungsraum in den Reibspalt eintritt.
  • Die Zeichnung, zeigt einige beispielsweise Ausführungsformen der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung.
  • Fig. 1 ist ein Axialschnitt eines ersten Beispiels nach der Linie A-A der Fig. 2; Fig. 2 ist eine Druntersicht unter Fig. 1, teilweise im Schnitt; Fig. 3 ist ein Axialschnitt einer zweiten Ausführungsform nach der Linie C-C der Fig. 4; Fig. 4 ist ein Schnitt nach der Linie D-D der Fig. 3; Fig. 5 und 6 zeigen verschiedene Formen von radialen Durchtrittsöffnungen im Holilkörper bzw. in den Ringsegmenten; # Fig. 7 ist ein schematischer Axialschnitt durch eine mehrstufige Ausführungsform; Fig. 8 ist eine schematische" teilweise geschnittene Ansicht einer horizontal angeordneten Vorrichtung; Fig. 9 ist eine teilweise axial geschnittene Ansicht einer Laboratoriumsvorfichtung; Fig. 10 ist ein teilweise axial geschnittener Aufriß eines letzten Beispiels; Fig. 11 ist ein Horizontalschnkt zu Fig. 10 in größerem Maßstab und Fig. 12 eine Draufsicht der Vorrichtung nach Fig. 10 und 11.
  • Im zylindrischen Hohlkörper 1 des EintauchgeTätes gemäß den Fig. 1 und 2 rotieren in der Pfeilrichitung (Fig. 2) zwei lose eingesetzte, als Reibkorper wirkende Ringsegniente 2, 2a mit rechteckigem Querschnitt. Sie werden durch einen zwischen sie greifenden, flügelartig verbreiterten Mitnehmersteg 3 angetrieben, der fest auf der Antriebswälle 4 sitzt. Am Mitnehmerste-g 3 ist ein Ring 9 angeschraubt, der die losen Ringsegniente 2, 2a am Herausfallen aus dem Hohlkörper 1 hindert. Der bis scbx- nahe an die Wand des Hohlkörper-, 1 reichende Mitnehniersteg 3 treibt die beiden Ringsegt:nente 2, 2a an der Innenwand des Hohlkörpers 1 entlang, so daß sie, infolge der Zentrifugalwirkung dagegengedrückt werden und auf das im Relbspalt befindliche Gut emen Radialdruck, also Reibung, ausüben. Die Ringsegmente 2, 2a weisen vom zentralen Zufuhrungsraum 6 rachal nach außen führende Durchtrittsöffnungen 8 auf, z. B. Bohrungen oder Schlitze. Solche Durchtrittsöffnungen 8a sind auch im HohlkörpeT 1 vorgesehen.
  • Fig 5 und 6 zeigen in der Abwicklung verschiede,ne Formen -solcher Durchtrittsöffnungen 8, 8a, die auch anders als radial liegen, z. B. auch gekrümmt sein können; außerdem können sie auch nur auf einem Teil der Wand des HohlkörpeTs 1 verteilt sein. Der Hohlkörper kann auch ohne solche Durchtrittsöffnungen als zylindrischer oder konischer Mantel ausgebildet sein. Der konische Mantel würde sich nach seinem offenen Ende hin erweitern, so daß das behandelte Gut beim Austritt aus den Ringsagmenten 2,. 2a an der inneren Wand des Hohlkörpers 1 in deiner SpLrale aUmähhc'h bis an das offene En-de de>s komischen Hohlkörpers 1 zerrieben und dann ausgeworfen würde.
  • Wenn man die Vorrichtung in ein pumpfähiges Geruisch taucht, füllen sich dew zentrale Zuführungsraum 6 und die radialen Durdürittsöffnungen 8 in den Ringsagmenten 2, 2a mit dem Gemisch. Infolge der Fliehkraft schleudern die rotierenden Ringsegmente 2, 2a das in den radialen Durchtriftsöffnungen 8,befindliche Gemisch in den Reibspalt zwischen den RmgsagmenWn 2, 2a und dem Hohl]corper 1, wo es zerrieben wird. Im zentralen Zuf ührungsraum 6 entsteht ein Unterdruck, der fortgesetzt neues Gemisch in den zentralen Zufährungsraum 6 ansaugt, von wo es über die ganze Hohe der Rmgsegmente, 2, 2a quer zur Dreha-chse in die radWen Durchtrittsöffnungen 8 tritt. Die pumpende Wirkung der Ringsegniente, 2, 2a wird durch den flug--larftg verbreiter-,ten Nhtnobmexstag 3 unterstützt. Der Hohlkorper 1 laßt das ze#mebene Gut durch seine radialen Durchtrittsöffnungen 8a wieder in den Dicht dargestellten Behälter, in dem sich das gesamte Gemisch befindet, austreten, aus dem es im steten Kreislauf wie&r in den zentralen ZufuhrungsTaum 6 angesaugt und durch die Vorrichtung getrieben wird. Die anmander vorbeilaufenden Kanten der radialen Durchtrittsöffnungen 8, 8a in den Ringsagmenten 2, 2a und im Hohlkörper 1 üben auf das Gut eine, Scher- und Prallwirkung aus. Das gleiche gilt von dem mit der Wand des Hohlkörpen 1 zusammenarbeitenden Mänehmorstag 3.
  • Die Rifflegmente 2, 2a können nach Wegnahme der Ringscheibe 9 aus dem Hohlkorper 1 entfenit werden. Nach Entnahme der Ringsegmente2,2a kann der allein in der Vorrichtung verbleibende Mitnehmersteg 3 grobes, stückiges Material, welche#s in seinem Urzustand die radialen Durchtrittsof fnungen 8 der Ringsegmente 2, 2a nicht passieren könnte-, vorzerkleinern, da die nahe, an der Innenwand des Hohlköxpers 1 vorbeifliegenden Kanten das Mitnehine-rsteges 3 mit den Kanften der radialen Durchtrittsöffnungen 8a des Hohlkörpers 1 scherend zusammm# arbeiten. Hierbei hat die exzentrische. Anordnung dens mitaehmorsteges, 3 den Vorzug, daß asymmetrinsche Strömungsverhältnisse, innerhalb " Hohlkörpe#rs 1 auftreten, durch welche eine Verstopfung durch größere MatenAtucke,'vDrumeden wird. Der Eintritt rgroßer Matenalstücke ist möglich, da der gesamte lichte Querschnitt des zentralen Zuführungsraume-s 6 offensteht und MaterialstÜcke infolge der exzentrischen Anordnung des Mitnehmersteges 3 gegen die Wand des Hohlkörpers 1 geschlagen, gedrückt und dabei zerschert und zerrieben werden. Dle an der innenwand des Hohlkörpers 1 entlanglaufenden Kanten des Mitaobmersteges 3 können z. B, angeschärft, abgerundet, gezahnt oder auch mit messexartigen Vorsprüngen, Haken o. dgL versehen seiu. Für die Bearbeitung empfindlichen Gute,--, z. B. für die schonende Auflösung von Faserstoffen, kann der Abstand des Mitnehniersteges 3 von der Innonwand des Hohlkörpers 1 vergrößert werden. Daduich Dimmt die scherende Wirkung des, MtnohmersW",ye-s 3 zugunsten einer mehr schLggenden und prallenden Wirkung ab. Um den exzentrischen Mitnehmersteg 3 auszuwuchten, kann ein Auswuchtkörper 7 voigesehen sein (Fig. 2).
  • Die Fig. 3 und 4 zeigen eine Vorächämg, die- z. B. als Eintauchgerät verwendet werden kann und in c>-r an der Welle 4 mittels einer Nabe 12 drei Mitnehnierstege 3, 3a und 3b befestigt sind, die bis nahe, an die Innenwand des Hohlkörpers 1 heranreichen und je eines von drei lose angeordneten Ringseginenten 2, 2a, 2b mitnehmen. Die, Mitnehmerstege 3, 3a und 3b sind durch Schlitze 14 unterbrochen, in die an der Ringscheibe 15 des Hohlkörpers 1 sitzende Zähne oder Stifte 10 hineinragen. Die in die Schlitze 14 von unten hineinragenden, mit den Zähnen 10 zusammenarbeitenden Zähne 10a des Ringes 9 stellen. eine in der schweizerischen Patentsch#dft 288 154 beschriebene Dispergiervorrichtung mit scherenden Zerkleinerungsorganen dar. An Stelle von Zahnkränzen können-entsprechend der schweizerischen Patentschrift304025- auch mit Durchbrechungen versehene Ringe verwendet werden, wobei diese Ringe als Siebe jeden Feinheitsgrades ausgebildet sein können. Vor dem Eintritt in den Reibspalt zwischen dem Hohlkörper 1 und den Ringsegmenten 2, 2a, 2b muß das radial aus dem zentralen Zuführungsraum 6 zuströmende Gut die Dispergiervorrichtung 10, 10a passieren, wo es weit vorzerkleinert wird, daß es ungehemmt durch die radialen Durchtrittsöffnungen 8 der Ringseginente 2, 2a 2b in den Relbspalt zwischen diesen und dem Höhlkörper 1 gelangen kann.
  • Rechts in Fig. 3 ist als eine Variante des Ringsegment 2a mit Schlitzen und links in Fig. 3 als eine andere Variante das Ringsogment 2 mit radialen Bohrungen dargestellt. Die flügelartig verbreiterten Mitnehmerstege 3, 3a 3b wirken gleichzeitig als Zentrifugalpumpe und sind wie, die Zähne 10a fest mit der Ringscheibe 9 verbunden; sie erhöhen den radialen Strömungsdruck des Gutes und begünstigen die Ansaugung des Gutes in den zentralen Zuführungsraurn 6 durch die Eintrittsöffnung 13. Die Vorrichtung kann außerhalb des durchlöcherten Hohlkörpers 1 eine oder mehrere Förderschaufeln aufweisen, die das aus dem Hohlkörper ausströmende Gut weiterpumpen. Die Förderschaufeln können z. B. an der Ringscheibe 9 befestigt sein.
  • Anstatt in der in den Fig. 1 und 3 gezeigten hängenden Lage kann die eründungsgemäß ausgebildete Vorrichtung beispielsweise mit der Antnebswelle 4 nach unten und mit der Eintrittsöffnung 13 nach oben angeordnet werden, insbesondere für Behandlungsgut, das nur schwer oder gar nicht gepumpt werden kann, z. B. für kömiges, pulveriges, festes oder pastenföriniges Gut. Dabei kann das Gut durch sein Eigengewicht oder durch Fördereinrichtungen, gegebenenfalls unter Passieren von Meß- oder Vorzerkleinerungsvorrichtungen, Rohrleitungen usw., eventuell unter Anwendung von überdruck, in die erfindungsgemäße Vorrichtung geführt werden.
  • Fig. 7 stellt ein mehrstufiges, im Durchlauf arbeitendes Ausführungsbeispiel dar mit drei übereinander angeordneten Stufen von mit radial durchbrochenen Wänden zusammenarbeitenden Ringseginenten. Der Einlaß des rohen Gutes zur obersten Stufe erfolgt durch einen Rohrstutzen 16, während durch Rohranschlüsse 21 nach der ersten bzw. zweiten Stufe Zusatzstoffe, wie z. B. Wasser, organische Lösungsmittel, Chemikalien usw., zageführt werden können. Das Gut gelangt von einer Stufe durch einen Trichter in die nächstuntere Stufe. Unter den Trichtern sind heizod,er kühlbare Hohlräume 22 vorgesehen. Durch einen Rohranschluß 23 kann z. B. Flüssigkeit zum Verdünnen oder zum Spülen in den unteren Ablauf 24 eingefübst werden. Mehrstufige Ausführungsformen könntea auch horizontal oder geneigt angeordnet werden.
  • Fig. 8 zeigt eine iin Durchlauf kontinuierlich arbeitende, horizontal angeordnete Ausführungsform. Das Rohgut wird durch einen Rohranschluß 17 der Vorrichtung zugeführt und verläßt sie durch den Rohranschluß 25. Diese Vorrichtung könnte auch geneigt angeordnet sein.
  • Die oben beschriebenen, im Durchlauf arbeitenden Vorrichtungen ermöglichen z. B. die kontinuierliche Herstellung von Emulsion--n verschiedener Art, insbesondere auch solcher, deren Komponenten einer innigen Mischung und homogenen Einulgierung sehr widerstreben.
  • Fig. 9 stellt eine Laboratoriumsvorrichtung dar. Ein als Behälter ausgebildeter Hohlkörper 26 ist unten. durch einen Boden 27 abgeschlossen, der die konische Wand 28 trägt. An deren Innenfläche rotieren die ungelochten Ringsegmente- 2, 2a, deren äußere Mantelfläche der konischen Wand 28 angepaßt ist. Die lose angeordneten Ringsegment--2,2a werden durch einen Motor 18 über die Welle 4 und die, zwischen sie greif enden, auf der Welle 4 sitzenden, flügelartig verbreiterten Mitnehmerstege 3 angetrieben. Wenn man den Behälter 26 mit Gut beschickt, schleudern die rotierenden Mitnehmerstege 3 das in dem von den Ringsegmenten 2, 2a eingeschlossenen zentralen Zuführungsraum befindliche Gut über dem Boden 27 radial nach außen, wodurch es in den Reibspalt zwischen den Ringsegmenten 2, 2a und der Wand 28 gelangt, infolge, der Zentrifugalwirkung des Gutes und der Konizität des Reibspalte-s spiralig in demselben aufwärts in den oberen Teil des Hohlkörpers 26 steigt und dann im Kreislauf wieder nahe der Welle 4 abwärts zum Boden zurückkehrt und erneut durch den Reibspalt getrieben wird. Nach erfolgter Bearbeitung wird der Inhalt des Hohlkörpe,rs 26 durch den mit einem Absperrorgan versehenen Auslauf 30 entleert. Zur Bescl, Ückung des Hohlkörpers 26 mit Gut kann man die Verschlüsse 32 des Deckels 31 lösen und den Deckel 31 mitsamt den an ihm hangenden drehbaren Teilen und dem Motor 18 wegnehmen. Zur Erwärmung oder Kühlung des Gutes ist der Hohlkörper 26 mit einem Doppelmantel versehen, der den Raum 33 für das Heiz- oder Kühlmittel begrenzt. Anstatt ungelochter Ringsegmente kann man in dieser Ausführungsform auch gelochte Ringsegmente, etwa von der Art der Fig. 1 oder 3, verwenden.
  • Fig. 10 bis 12 zeigen ein zweistufiges, vertikal angeordnetes Durchlaufgerät. Das Roligut wird in den Trichter 14 eingefüllt. Eine Förderschnecke 20 zieht es nach unten in den von dem zylindrischen Gehäuse 1 umschlossenen zentralen Zuführungsraum, in dessen Achse die Welle 4 mit zwei im Abstand voneinander angeordneten Gruppen von Mitnehmerstegen 3 von dem im Sockel 34 untergebrachten Motor 18 in Drehung versetzt wird. Jede, Gruppe von Mitnehmerstegen 3 hält in Nuten der freien Mitnehmerstegenden radial frei beweglich, aber axial gesichert, die Ringsegmente 2, 2a, 2b und 2c, die unter der Flichkraftwirkung die Innenfläche des Gehäuses 1 bestreichen. Das von oben kommende Gut wird von den Mitnehmerstegen 3 der oberen Stufe an die Wand des Gehäuses geschleudert, an der es von den Ringseginenten 2 bis 2c erfaßt und- in den Druckspalten 11 bearbeitet und dann durch die an den Mitnehmersegmenten 3 beider Stufen befestigten Schaufeln 3c an der Gehäusewand in einer Spirallinic abwärts zur unteren Stufe befördert wird, bis es nach dieser Stufe bei einem siebformigen oder anders ausgebildeten Auslauf 39 angelangt und unter Druck durch denselben auf die Rinne 17 strömt. Um dar, Gut an einem eventuellen direkten Durchfall im Gehäuse 1 zu hindern, ist zwischen den beiden Stufen auf dez Welle 4 ein Teller 38 angeordnet, der das Gut gegen die Wand des Gehäuses 1 umlenkt. Dez vor dem Auslauf 39 verschiebbaxe Schieber 40 ermöglicht ein Steuern der Austrithgesch;windigkeit, des Gutes und damit die Einstellung der AufenthaltsdaueT desselben in der Vorrichtung und den Grad der Bearbeitung oder z. B. die Besitimmung der Reaktionszeit eines chemischen Prozesses. Ein Steuertransformator 35,geeatt--t die Steuerung der Drehzahl des Motors 18, so daß der Zentriftigaldruck der Ringseginente 2 bis 2c der beiden Stufen auf das Gut wahrend der Bearbeitung eingestelk werden kann. Ein Hohtraum 37 des, Gehäuses 1 dieat der Aufnahme einer Kühl- oder Heizflüssigkeit, die bei y ein-und bei z austritt.
  • Das Gehäuse 1 kann anstatt nur im Bereich des Auslaufs 39 auf seiner gesamten Mantelffäche oder auf einem größeren Teil derselben mit radialen oder von &-r Radialrichtung abweichenden Durchbrechungen geeigneter Form, wie z. B. runden, eckigen, ovalen oder scMtzförmigen Löchern, versehen sein, so daß zwischen den Kanten der Ringseginente- und den Kanten der Gehäusedurchbrechungen eine große, Zahl von Sehen-mgen, Prallungen und andern physikallsohen, Effekten auftreten, wobei das bearbeitete Gut durch die Löcher des Gehäuses 1 austritt und abwärts fließ4 um am unteren Ende des. Gehäuses 1 gesammeh zu worden. Um ein Verspätzen, des Gutes beim Austätt aus dem Gehäuse zu verhindem, kann im Abstand, vom Gehause ein eventuell durchsichtiger und leicht abnehmbarer Außenmantel angebracht werden, so daß das bearbeitete Gut innerhalb dieses Außenmantels nach unten fließt. Zur Erhöhung der Scher- und Prallwirkung kann man die Reibflächen der Ring gegmente, 2 bis 2c mit Vertiefungen, z. B. Blindbohrungen, versehen.
  • Mit einer mit vielen radialen Durchbrechungen verschenen, in ihrer Drehzahl steuerboxen Vornchtung kann in einem einzigen Durchgang eine sehr intensive Aufschließung erreicht werden, was bei vielen Substanzen sehr wichtig ist, so z. B. bei der Aufschließung von menschlichem, ammalischein oder pflanzlichem Gewebe in der biologiischen, medizimschen und pharmazeuttschen Forschung und in der Erzeugung von Heilmitteln, Seren usw. Wenn die radialen Durchbrechungen bis zur Siebfeinheit gehen, sind mit der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung Zerklemerungen bis in den Mikrobereich möglich. Bei Vorhandensein mehrerer gegenseitig reaktionsfähiger Stoffe können diese, selbst wenn sie sehr schwach affin sind, zur chemischen Reaktion gebracht werden. Auch Fasennaterial kann verfeinert werden.
  • Die Pingsegmen2 der erfin&.mgsgemaßen Verrichturig können auch. durch Führungen in Form von Nuteil und damit zusammenarbeitenden Rippen gelenkt werden oder mit den Mitnehmers;tegen formschlüssig verbunden sein. Auch können die Ringsegmente, gegenüber der Wand des Hohlkorpers sch,raubenförmig gewunden sein. Die radiale Beweglichkelt der Ringsagmente kann, wenn nötig, begrenzt werden, z.B. um ein überschreiten des zulamigen Druckes. gegen die Wand des Hohlkörpers oder um eine Erwarmung bei der Bearbeitung empfindlichen Gutes zu vermeiden oder um eine vorgeschriebene Schichtdie-ke im Relbspalt zu sichern. Je nach dem Bearbeitungszweck wird man auch das Gewicht der Ringsegmente wählen.
  • Die Reibflächen der Wand des Hohlkorper& und der Ringsegmente können auch in einer in der Drehachse der WeHe liegenden Ebene, also in einer Amalebene, gekrümmt sein. Der Relbßpalt kann auch ri:rinenförmig sein. Man kann den Ringsegmenten und/oder der mit diesen zussammenarbeitendenWand düs HoNkörpers auch rauhe, feilen:,artige, weiche, ,elastische oder andere R:eibflächen geben. Die. Reibflächen der Ringsegmente und/oder die Gegmeibflache können auch mit anderen ags, den gmigten und beschriobenen, die Scherwvkung im Reibspalt erhöhenden Mitteln, so z. B. mit Bändbohrungen, Nuten o. dgL versehen sein. Man kam äe Vorriohtung auch unter Druck oder Vakuum arbeiten lassen. Man kann zur elektrischen Beeinflussung des Gutes die Vorrichtung auch in einen elektrischen Stromkreis einschahen, indem man z. B. einerseits die Ringseginente und andererseits die, Wand des, Hoh#I körpers an diesen Stromkreis anschließt.

Claims (2)

  1. PATENTANSPRÜCHE-. 1. Vorrichtung zur phyeikakßchen und chernischen Bearbeitung von Stoffen mit m einem Roter frei beweglichen Reibkörpern, die infolge ihrer Relativbewegung zur Reibfläche emes den Roter umgebenden Hohlkörp--rr> auf das Bearbeäungsgat einwirken, und mit einem zentralen Zuführungsraurn innerhalb des Rotors für das zu behandelnde Gut, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Reibkörper aus einem Ringseginent (2, 2a, 2b) besteht, das mittels eines oder inehrerer im Rm,g,sagniont odeT an dessen nacheilender Flanke angreifender, auf der Ant-nebswele (4) befestigter Mitnehmerstege (3) in Umlauf versetzt wiid, wo-bei das Ringsegment an sei= voreilenden Flanke eine radiale Durchtriasoffnung für daß zu behandelnde Gut frei läßt.
  2. 2. Vorrichüung na-ah Anspruch 1, dadurch gekm:izeichnet, daß mmdesteas ein Ringsegment (2, 2 a, 2 b) radiale Durchtrittsöffnungen (8) für das Gut aufweist. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadu-roh gekennzeichnet, daß der den Rotor (4, 12) umgebende außere Hohlkörper (1) radiale Darch trittsöffnungen (8a) für das Gut aufweist 4. Vorrichtung nach einem där Ansprüche 1 bis 3,dadürch gekennzeichnet, daß der oder die Mitnehmerstege (3) wenigstens teilweise flügel-oder schaufelartig verbreitert sind. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die flügel- oder schaufelarfig verbreiterten M,*tnebiner&tege (3) bis oder nahezu bis zur Reibfläche des äußeren Hohlk&pei-s (1) verlängert sind. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekerinzeichnet, daß die der Reibfläche des äußeren Hohlkörpers (1) zugekehrten und nut ihr zusammenarbeitenden Enden der flugel- oder schaufe-lartig ausgebildeten Mitnehmerstege (3) zwecks Erzielung spezifischer Wirkungen besonders ausgebildet sind, z. B. angeschärft, abgerundet, gezahnt oder mit Zerreißorganen, wie inesserartigen Vorsprüngen, Haken od. dgl., versehen sind. 7. Vo richtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß den Ringseginenten (2, 2 a, 2 b) eine aus scherend zusammenarbeitenden Organen (10, 10 a), z. B. Zähnen oder durchbrochenen Ringen, bestehende Vorzerkleinerungsstufe vorgeschaltet ist. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie zweiflutig ausgebildet ist. 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch mit dem Rotor (12) lösbar verbundene, die Ringsegmente (2, 2 a, 2 b) am Herausfallen hindernde Miael (9). 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die das Herausfallen der Ringsegmente (2, 2a, 2b) hindernden Mittel aus an den Mitnehmerstegen (3) befestigten Ringen (9) bestehen. 11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die am inneren Umfang des äußeren Hohlkörpers (1) vorgesehene Reibfläche die Form eines sich gegen den Einlaß hin erweiternden Konus aufweist. 12. Vorrichtung nach einem der Unteransprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibfläche des äußeren Hohlkörpers (1) und/ oder die Reibflächen der Ringseginente (2, 2 a, 2 b) doppelt gekrümmte Flächen sind. 13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibfläche des äußeren Hohlkörpers (1) und/oder die Reibflächen der Ringsegmente (2, 2a, 2b) eine rauhe, z. B. feilenartig ausgebildete Oberfläche aufweisen. 14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibfläche des äußeren Hohlkörpers (1) und/oder die Reibflächen der Ringsegniente (2, 2 a, 2 b) mit die Scherwirkung im Reibspalt erhöhenden Mitteln, z. B. Blindbohrungen, Nuten od. dgl., versehen sind. 15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch geke =eichnet, daß sie mehrstufig ausgebildet ist. 16. Vorrichtung nach Ansprach 15, dadurch gekennzeichnet, daß als übergänge zwischen den aufeinanderfolgenden Stufen Trichter vorgesehen sind. 17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß an den Ringsegmenten (2, 2 a, 2 b) außer der Reibfläche noch mindestens eine weitere Begrenzungsfläche gekrümmt ist. 18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand des äußeren Hohlkörpers (1) und/oder die Ringsegmente (2, 2a, 2b) zumindest im Bereich des Reibspaltes elastisch sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 106 935, 390 012; österreichische Patentschrift Nr. 166 827; schweizerische Patentschriften Nr. 288 154, 300 863, 304 025; französische Patentsffiriften Nr. 985 793, 1086 757; .britische Patentschrift Nr. 291952.
DEW19675A 1955-09-02 1956-08-27 Vorrichtung zur physikalischen und chemischen Bearbeitung von Stoffen mit in einem Rotor frei beweglichen Reibkoerpern Pending DE1145902B (de)

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DEW19675A Pending DE1145902B (de) 1955-09-02 1956-08-27 Vorrichtung zur physikalischen und chemischen Bearbeitung von Stoffen mit in einem Rotor frei beweglichen Reibkoerpern

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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