DE3037332C2

DE3037332C2 - Mischer für Schüttgut und Suspensionen, insbesondere faserige Suspensionen

Info

Publication number: DE3037332C2
Application number: DE3037332A
Authority: DE
Inventors: Eberhard Ing.(grad.) 7541 Straubenhardt Lipp
Original assignee: Draiswerke 6800 Mannheim GmbH; Draiswerke GmbH
Current assignee: Draiswerke GmbH
Priority date: 1980-10-02
Filing date: 1980-10-02
Publication date: 1983-09-08
Also published as: ES8207437A1; JPS5791728A; EP0049450B1; DE3037332A1; EP0049450A2; JPH0140648B2; ES505955A0; US4413790A; DE3169701D1; EP0049450A3

Description

Die Erfindung betrifft einen Mischer nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei einem derartigen aus der DE-PS 10 20 002 bekannten Mischer sind an der Innenwand des Behälters sich in Umfangsrichtung erstrecket Reibbleche als Zerkleinerungselemente angebracht, die jeweils eine Gegenfläche zu den umlaufend antreibbaren Mischerschaufeln bilden, mit diesen zusammen also eine Zerkleinerungseinrichtung bilden, wobei der jeweiligen Mischschaufel auch die Funktion eines Zerkleinerungselementes zukommt. Die Reibbleche können auch wie Siebplatten durchlöchert und/oder aufgerauht ausgebildet sein. Der Zweck dieser Zerkleinerungseinrichtungen liegt darin, sich während eines Behandlungsvorganges bildende Agglomerate sofort zu zerteilen. Die Wirkung dieser Zerkleinerungseinrichtungen ist nicht befriedigend.

Aus der DE-AS 11 02 534 ist es bekannt, als Zerkleinerungseinrichtung bei Mischern der ansonsten gattungsgemäßen Art hochtourig antreibbare Messerköpfe einzusetzen, die im Bereich der Behälterwand vorgesehen sind und deren Drehachse etwa radial zum Behälter verläuft.tJe sind so angeordnet, daß sie radial innerhalb der Mischschaufeln angeordnet sind und diese axial teilweise überdecken.

Aus dem Artikel von Dürr »Feindispergieren Fest-Flüssig Maschinen und Methoden in der modernen Betriebspraxis«, in der Zeitschrift »Aufbereitungs-Technik«, Heft 6, 1971 ist es auch bekanntgeworden, ansteile solcher Messerköpfe Stiftscheibenmühlen in gleicher Art der Anordnung wie die Messerköpfe vorzusehen.

Schließlich ist es aus der DE-AS 17 82 585 bekanntgeworden, ein drehantreibbares Homogenisierwerkzeug, dessen Drehachse radial zum Mischer angeordnet ist, an dessen Behälterwand vorzusehen, -wobei das Homogenisierwerkzeug derart zu den Mischschaufeln angeordnet wird, daß es relativ zu den Mischwerkzeugen einen Scherspalt begrenzt.

Alle vorstehend angegebenen drehantreibbaren Zerkleinerungselemente weisen den Nachteil auf, daß aufwendige Abdichtungen im Bereich ihrer Hindurchführung durch die Wand des Behälters notwendig sind. Weiterhin besteht die Gefahr eines Abknickens ihrer fliegend gelagerten Wellen. Wenn in den Mischern Güter getrocknet werden, dann bilden sich oberflächlich angetrocknete, im Kern aber noch plastische Agglomerate, die beim Aufprall auf die hochtourig angetriebenen 7erkleinerungselemente verdichtet werden. Hierdurch wird der Diffusionswiderstand erhöht, die Trocknung verschlechtert und ggf. sogar das Endprodukt beschädigt. Durch die Art der Agglomeratzerteilung wird eine sehr heterogene Kornverteilung erreicht, so daß noch ein nachgeschalteter Mahlprozeß notwendig ist.

Aus der Zeitschrift »Chemiker-Zeitung«. 94. Jahrgang (1970) Nr. 4.Seite 123 ist eine Schrägscheibenpumpe mit zylindrischem Gehäuse und koaxial in diesem angeordneter Welle bekannt. Auf der Welle ist eine Schrägscheibe, also eine während des Drehens eine Taumelbewegung ausführende Scheibe angebracht, die während ihres Umlaufes ein zu pumpendes Medium durch einen stirnseitig und mittig angeordneten Ansaugstutzen ansaugt und durch einen tangential angeordneten

Druckstutzen abfördert.

Die Schrägscheibe kann an ihrem Außenumfang zacken- oder sägenartig gestaltet sein. Dieser Form können am Gehäuseumfang angeordnete Gehäuseeinschübe angepaßt sein, wodurch diese Pumpe gleichzeitig Mahleigenschaften bekommt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Mischer der gattungsgemäßen Art so auszugestalten, daß eine hochwirksame und schonende Zerkleinerung unter Erreichung einer homogenen Kornverteilung des zu behandelnden Gutes durchführbar ist, ohne daß eine Beschädigungsgefahr für die Zerkleinerungselemente besteh·.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teiles des Anspruches 1 gelöst. Dadurch daß die Zerkleinerungselemente gesondert von den Mischschaufeln radial innerhalb des von den Mischschaufeln bestrichenen Raumes angeordnet sind, oteht fast die volle Länge des Behälters für den Mischvorgang zur Verfügung. Zwischen den Mahlscheiben und den Zylinderteilen wird ein Mahlspalt gebildet, so daß eine Zwangszerkleinerung stattfindet. Die Anordnung der Zylinderteile in dem radial innerhalb der Mischschaufeln liegenden Raum ermöglicht es auch in besonders einfacher Weise, ohne daß auf die Anordnung der Mischschaufeln Rücksicht genommen zu werden braucht, die Zylinderteile radial verstellbar anzuordnen, so daß also die Breite des Mahlspaltes verstellbar ist Dadurch kann eine sehr homogene Kornverteilung erreicht werden, wodurch ein dem Prozeß nachzuschal- _m tender Mahlvorgang entfallen kann. Mit dem erfindungsgemäßen Mischer können Schüttgüter, feuchte, faserige und breiige Güter und Suspensionen unter Unterdruck, Normaldruck oder Überdruck kontinuierlich oder diskontinuierlich getrocknet, beheizt, gekühlt oder gemischt werden oder einer Reaktion unterzogen werden.

Das zu behandelnde Gut wird mittels der Mischschaufeln ständig durchmischt, aufgelockert und den Mahlscheiben zugeführt, wo es dann im Mahlspalt zerkleinert wird.

Die Maßnahmen nach den Ansprüchen 3 und 4 ermöglichen eine sehr einfache und robuste Ausgestaltung. Weitere vorteilhafte Maßnahmen ergeben sich aus den übrigen Unteransprüchen.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand Her Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Mischer und

Fig.2 einen Querschnitt durch den Mischer gemäß der Schnittlinie H-II in Fi g. 1.

Der in der Zeichnung dargestellte Mischer weist einen trommelartigen Behälter 1 mit über eine durchlaufende Welle 2 antreibbaren Mischschaufeln 3 mit Haltearmen 4 auf, weiche über die Welle 2 hinsichtlich Abstand und Winkelstellung gleichmäßig verteilt sind. Zwischen diesen Mischschaufeln 3 sind zusätzlich Mahlscheiben 5 schräg zur Längsrichtung an der rotierenden Welle 2 angeordnet, welche bei Drehung eine Taumelbewegung ausführen. Die Anzahl der Mahlscheiben 5 beträgt mindestens »eins« und höchstens die um »eins« verminderte Zahl der Mischschaufeln 3. Der optimale Füllgrad des Behälters 1 mit Schüttgut 6 oder fasriger Suspension liegt bei etwa 70%.

Die Mahlscheiben 5, weiche bei Drehung eine Taumelbewegung ausführen, wirken an ihrer Umfangsfläche mit stationären Gegenflächen zusammen, die beide pr&filiert sind. Die Umfangsfläche ist an austauschbaren Mahlsegmenten 7 au gebildet, während die Gegenflächen durch die Innenfächen 8 von gegenüber dem Behälter 1 einstellbaren Zylinderteilen gebildet sind. Die Zylinderteile sind auf von außen nachstellbaren Stützen 9 so im Behälter 1 angeordnet, daß ei-- oder beidseitig Mischschaufeln 3 darunter durchfahren können, wie dies aus F i g. 1 ersichtlich ist. Die nachstellbaren Stützen 9 für die Zylinderteile sind mittels Faltenbalg 10 abgedichtet Die Zylinderteile sind im unteren Bereich des Behälters 1 auf dem in Drehrichtung D der Welle 2 ansteigenden Teil angeordnet und überdecken etwa 10 bis 50%. vorzugsweise 25%, des von den Mischschaufeln 3 bestrichenen Umfangs des Behälters 1.

Die Wirkbreite b der Mahlscheiben 5 entspricht jeweils etwa der axialen Ausdehnung einer Mischschaufel 3. Die Zylinderteile stehen, wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, unter der Wirkung einer Feder 11. Hierbei können die nachstellbaren Stützen 9 der ZylinJerteile als Federkolben ausgebildet sein, wobei die Federkolben vorzugsweise durch sogenannte Konstantfederstützeri gebildet sind, die hier nicht besonders dargestellt sind, so daß ein konstanter Andruck erreicht wird. Dem Füllen und Entleeren des Behälters 1 dienen Stutzen 12, 13. Es sind Vorkehrungen getroffen, um die vom zu behandelnden Gut abgegebene Feuchtigkeit abziehen und Reaktanten zuführen zu können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Mischer für Schüttgui und Suspensionen, insbesondere faserige Suspensionen wie Zellulosederivate, mit einem liegenden Behälter, der eine , trommelförmige oder muldenförmige Behälterwand aufweist, mit Mischschaufeln in dem Behälter, die an einer drehantreibbaren Welle über radial von dieser abstehenden Haltearmen befestigt sind und in der Nähe der Behälterwand umlaufen, mit mindestens einem an der Welle befestigten ersten Zerkleinerungselement und mit mindestens einem an der Behälterwand befestigten zweiten Zerkleinerungselement, das mit dem ersten Zerkleinerungselement zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Zerkleinerungselement durch eine Mahlscheibe (5) gebildet ist, die schräg zur Welle (2) angeordnet ist, daß das zweite Zerkleinerungselement als Zylinderteil ausgebildet ist, daß das Zusammenwirken der beiden Zerkleinerungselemente über die Umfangsfläche der Mahlscheibe (5) und die Iisaenfläche (8) des Zylinderteiles erfolgt, daß das Zyiindertei! im Abstand von der Behälterwand auf einer Stütze (9) angeordnet ist, die von außerhalb des Behälters (1) nachstellbar ist, und daß Teile der Mischschaufeln (3) sich im Bereich zwischen der Behälterwand und dem Zylinderteil ein- oder beidseitig der Stütze (9) hindurchbewegen.

2. Mischer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsfläche der Mahlscheibe (5) und/oder die Innenfläche (8) des Zylinderteils profiliert sind.

3. Mischt- nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsfläche der Mahlscheibe (5j an austauschbaren Mahlsegmenten (7) ausgebildet ist

4. Mischer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das auf einer Stütze (9) angeordnete Zylinderteil gegenüber dem Behälter (1) mittels eines Faltenbalges (10) abgedichtet ist.

5. Mischer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Zylinderteil im unteren Bereich des Behälters (1) angeordnet ist.

6. Mischer nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet, daß das Zylinderteil auf dem in Drehrichtung (D) der Welle (2) ansteigenden Teil des Behälters (1) angeordnet ist.

7. Mischer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenfläche bzw. -flächen (8) des Zylinderteils bzw. der Zylinderteile etwa 10 bis 50% des von den Mischschaufeln (3) bestrichenen Umfangs des Behälters (1) überdecken.

8. Mischer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenfläche bzw. -flächen (8) des Zylinderteils bzw. der Zylinderteile 25% des Umfangs überdecken.

9. Mischer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkbreite einer Mahlscheibe (5) etwa der axialen Ausdehnung einer Mischschaufel (3) entspricht.

10. Mischer nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Zylinderteil mittels einer Feder (11) an die Mahlscheibe (5) andrückbar ist.

11. Mischer nach Anspruch 10, dadurch gekenn- h5 zeichnet, daß das Zylinderteil mit konstantem Druck an die Mahlscheibe (5) andrückbar ist.

12. Mischer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die nachstellbare Stütze (9) des Zylinderteils als Federkolben ausgebildet isL