DE29813996U1

DE29813996U1 - Statikmischer

Info

Publication number: DE29813996U1
Application number: DE29813996U
Authority: DE
Original assignee: Graco Verfahrenstechnik GmbH
Current assignee: Graco Verfahrenstechnik GmbH
Priority date: 1998-08-05
Filing date: 1998-08-05
Publication date: 1998-10-08
Anticipated expiration: 2008-08-06

Description

Anmelder: Böllhoff Verfahrenstechnik Zweigniederlassung der Wilhelm Böllhoff Beteiligungsgesellschaft mbH & Co. KG Duisburger Straße 7, 33647 Bielefeld

Statikmischer .

Die Erfindung betrifft einen Statikmischer nach dem Oberbegriff des Schutzanspruchs 1.

Bekannte Statikmischer weisen eine Mischkammer auf, in der ein an der Mischkammerwand anliegender Führungskörper den aus mehreren Komponenten bestehenden Medienstrom mehrfach in Teilströme teilt und wieder zusammenführt, so daß sich durch die Umlenkung des Stroms an den Führungsflächen und seine Teilung eine Durchmischung des Medienstroms ergibt. Für eine gute Durchmischung sind jedoch viele Teilungs- und Vereinigungsvorgänge für den Medienstrom erforderlich, so daß der Führungskörper einen komplizierten Aufbau hat und dadurch teuer ist. Außerdem baut ein derartiger Mischer relativ groß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen kompakten Statikmischer zu schaffen, der kostengünstig herstellbar ist.

Der erfindungsgemäße Statikmischer sorgt durch die besondere Führung des Medienstroms und den dem Medienstrom aufge-

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prägten Drall für eine starke Verwirbelung und dadurch für eine gute Durchmischung der Komponenten. Der wendeiförmige Verlauf des Medienstroms erlaubt eine kompakte Bauweise für den Mischer, der im wesentlichen einfach zu fertigende Rotationsflächen aufweist.

Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Nachstehend werden zwei bevorzugte Ausführungsformen anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 - den Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Statikmischers
mit zwei tangentialen Zuleitungen;

Figur 2 - einen Schnitt gemäß Schnittebene II - II in
Fig. 1;

Figur 3 - einen Längsschnitt durch eine zweite Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Statikmischers
mit einer tangentialen und einer zentralen Zuleitung;

Figur 4 - einen Schnitt gemäß Schnittebene IV - IV in
Fig. 3.

Das Gehäuse 1 eines Statikmischers besteht aus zwei miteinander verschraubten Gehäuseteilen la und Ib. Die Gehäuseteile sind mit der Trennfläche Id dichtend aneinandergefügt. Das Gehäuse 1 weist eine rotationssymmetrische Mischkammer 2 auf. In die Mischkammer 2 ragt ein Mischkörper 3,

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dessen Achse mit der Mittelachse 2a der Mischkammer 2 zusammenfällt. Der Mischkörper 3 ist in eine Aufnahmebohrung Ic im Boden 2b der Mischkammer 2 eingesetzt. In die Mischkammer 2 münden drei Leitungen, von denen zwei als Zuleitungen 4 und 5 für die zu mischenden, niedrig- bis hochviskosen Medien und eine als Abführleitung 6 für die gemischten Medien dienen.

Die Zuleitungen 4 und 5 sind, wie aus Fig. 2 erkennbar, tangential zur Wand der Mischkammer 2 in das Gehäuseteil Ib eingeschraubt und mit Dichtringen 4b und 5b gegen das Gehäuseteil Ib abgedichtet. Die Zuleitungsöffnungen 4a und 5a sind in der Nähe des Bodens 2b der Mischkammer 2 angeordnet. Wegen der Strömungsgeschwindigkeit bei unterschiedlichen Mengenverhältnissen der eingesetzten Medien, z. B. bei den Komponenten von Lacken oder Beschichtungsstoffen, haben die Öffnungen 4a und 5a unterschiedliche Querschnitte. Eine Abführöffnung 6a für die Abführleitung 6 ist an der Decke 2c der Mischkammer 2 angeordnet.

Die Mischkammer 2 ist in zwei aneinander angrenzende Bereiche 2d und 2e unterteilt, von denen einer kalottenförmig und der andere tonnenförmig ausgebildet ist. Im Übergang der beiden Bereiche ergibt sich eine Einschnürung Ie der Mischkammer 2.

Der Mischkörper 3 weist Bereiche unterschiedlichen Durchmessers als Führungsflächen mit Einschnürungen 3a auf, die zusammen mit der tonnenförmigen Kammerwand miteinander verbundene Ringräume bilden. Der Mischkörper 3 endet in einem Kegel 3b, dessen Spitze im kalottenförmigen Bereich 2d der Mischkammer 2 liegt.

• ·

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Die tangential in die Mischkammer 2 einströmenden Medien werden durch die Form des Mischkörpers 3 und der Mischkammer 2 in eine durch den Pfeil 7 angedeutete Rotationsbewegung gezwungen, wobei die Komponenten durch den auf den Medienstrom wirkenden Drall auf ihrem Weg zur Auslaßöffnung 6a durchmischt werden.

Bei der in Fig.3 und Fig. 4 dargestellten Ausführungsform des Statikmischers ist das Gehäuseteil la' teilweise mit einem Außengewinde versehen und in das Gehäuseteil Ib' unmittelbar eingeschraubt. Die zweite Zuleitung 5' ist mit dem Mischkörper 3' verbunden und an eine zentrale Bohrung 3c im Mischkörper 3 angeschlossen, die bis in den Kegel 3b reicht. Die Zuleitungsöffnung 5a' ist schräg unter dem Winkel &agr; gegen die Innenwand des tonnenförmigen Bereichs 2e der Mischkammer 2 gerichtet, so daß der unter dem Winkel ß zurückprallende Komponentenstrom sich, wie durch Pfeil 8 angedeutet, mit dem durch die erste Zuleitung 4 tangential eingeleiteten Strom der ersten Komponente vereinigt. Der Einfallwinkel zum Lot 9 im Aufprallpunkt entspricht dem Rückprallwinkel. Der kreisende Transport des Medienstroms zur Abführleitung 6 entspricht dem der in Verbindung mit Fig. 1 und 2 beschriebenen. Es ergibt sich eine gleich gute Durchmischung der Komponenten wie in der ersten Ausführungsform.

Claims

PATF NTANWAI TF ·» ··· .. .. qadoerbwumer strasse 20

I-M I ClIN I MINVVMUI CZ D-33602 BIELEFELD

DIPL.- ING. BODO THIELKING _{TELEFON: (0521) 60621}

DIPL- ING. OTTO ELBERTZHAGEN telefax: (0521) 173725

POSTGIROKONTO HANNOVER (BLZ 25O1OO3O) 3091 93-302

ANWALTSAKTE: 18

DATUM:

30.07.1998

Schutzansprüche:

1. Statikmischer zum Mischen von Medien mit einem Gehäuse (1), das eine rotationssymmetrische Mischkammer (2) aufweist, in die ein zentral angeordneter Mischkörper (3; 3') hineinragt, der auf seiner Oberfläche Führungsflächen für das zu mischende Medium aufweist, ferner mit einer ersten Zuleitung (4) für ein erstes Medium und einer zweiten Zuleitung (5; 5') für ein zweites Medium und mit Zuleitungsöffnungen (4a; 5a; 5a') am Ende der Zuleitungen (4; 5; 5'), sowie mit einer Abführleitung (6) für die gemischten Medien, dadurch gekennzeichnet,

daß zwischen Mischkörper (3; 3') und Wand der Mischkammer (2) ein freier Ringspalt verbleibt, wobei der Mischkörper (3; 3') mit Abstand vor der dem Boden (2b) gegenüberliegenden Decke (2c) der Mischkammer (2) endet, an die die Abführleitung (6) angeschlossen ist, wobei mindestens eine Zuleitung (4; 5) für ein Medium benachbart zum Boden (2b), tangential in die Mischkammer (2) einmündet.
2. Statikmischer nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß benachbart zum Boden (2b) , tangential in die Misch-

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kammer (2) mindestens eine zweite Zuleitung (5) einmündet, die in Umfangsrichtung zur ersten Zuleitung (4) versetzt angeordnet ist.
3. Statikmischer nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß eine zweite Zuleitung (5')teilweise durch eine zentrale Bohrung (3c) des Mischkörpers (3¹) gebildet ist.
4. Statikmischer nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Zuleitungsöffnung (5a¹) der zweiten Zuleitung (5¹) derart gegen die Innenwand der Mischkammer (2) unter einem Aufprallwinkel (&agr;) gerichtet ist, derart, daß ein Schenkel des Rückprallwinkels (ß)auf die erste Zuleitungsöffnung (4) weist.
5. Statikmischer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Abführöffnung (6a) in der Decke (2c) der Mischkammer (2) fluchtend mit der Mittelachse (2a) des Mischkörpers (3; 3¹) angeordnet ist.
6. Statikmischer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5,

dadurch gekennzeichnet,

daß der Mischkörper (3; 3¹) Oberflächenbereiche mit unterschiedlichen, die Führungsflächen bildenden Durchmessern aufweist.

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7. Statikmischer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6,

dadurch gekennzeichnet,

daß der Mischkörper (3; 3') eine schraubenlinienförmig verlaufende Einschnürung an seiner Oberfläche aufweist.
8. Statikmischer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7,

dadurch gekennzeichnet,

daß der Mischkörper (3; 3') in eine Aufnahmebohrung (Ic) im Boden (2b) der Mischkammer (2) eingesetzt ist.
9. Statikmischer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8,

dadurch gekennzeichnet,

daß das freie Ende des Mischkörpers (3; 3') durch einen Kegel (3b) gebildet ist.
10.Statikmischer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Mischkammer (2) durch Gehäuseteile (la;la'; Ib; Ib') gebildet ist, die eine quer zur Mittelachse (2a) verlaufende Trennfläche (Id) aufweisen.
11.Statikmischer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10,

dadurch gekennzeichnet,

daß der das freie Ende des Mischkörpers (3; 3') umgebende Bereich (2d) der Mischkammer (2) kalottenförmig ausgebildet ist.

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12.Statikmischer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Mischkammer (2) im Bereich der Führungsflächen des Mischkörpers (3; 3¹) tonnenförmig ausgebildet ist.
13.Statikmischer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12,

dadurch gekennzeichnet,

daß der kalottenförmige Bereich (2d) und der tonnenförmige Bereich (2e) der Mischkammer (2)in einer Einschnürung (Ie) aneinanderstoßen.
14.Statikmischer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Zuleitungsöffnung (5a; 5a¹) der zweiten Zuleitung (5; 5') einen kleineren Querschnitt aufweist als die Zuleitungsöffnung (4a) der ersten Zuleitung (4).