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Mischer für feinkörniges, pulverförmiges oder flüssiges bzw. breiiges
Gut Zusatz zum Patent: 1 765 Das Hauptpatent bezieht sich auf einen Mischer für
feinkörniges, pulverförmiges oder flüssiges bzw. breiiges Gut mit einem aufrecht
stehenden zylinderförmigen, verschließbaren Mischbehälter und konzentrisch in ihm
angeordneten, hochtourig umlaufenden Mischwerkzeugen. Diese Mischwerkzeuge sind
in mehreren Ebenen übereinanderliegend an einem zentralen Wellenstumpf befestigt,
und sie verlaufen in einem spitzen Winkel sowohl zum Boden als auch zur Behälterseitenwand,
so daß sie das Mischgut an der Seitenwand des Behälters unter mehrfachel Durchwirbelung
nach oben drücken. Am staubdicht verschließbaren Deckel des Mischbehälters ist ein
von oben im Abstand von der Behälterseitenwand in den Mischraum ragender feststehender
Umlenker mit konkaver Arbeitsfläche angeordnet, der das Herabstürzen des Mischgutes
in das Zentrum des Behälters begünstigen soll.
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Es sind Umlenker in Form von in das obere Ende des Mischbehälters
von oben hineinragenden, die Seitenwand im oberen Bereich berührenden Abstreifmessern
bekannt. Diese Abstreifer sind bei Verarbeitung von zum Anhaften neigenden Mischgütern
geeignet. Sie verschleißen, wenn sie umlaufen, jedoch wegen der ständigen Berührung
mit der Behälterseitenwand sehr stark und müssen dementsprechend häufig nachgestellt
werden, um ihre Funktion zufriedenstellend erfüllen zu können. Außerdem bewirken
sie wegen der Reibung an der Behälterseitenwand einen höheren Leistungsbedarf des
Antriebes.
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Wenn der Abstreifer jedoch unter Berührung der Behälterseitenwand
feststeht, liegt er nicht im für die Umlenkung des hochsteigenden Mischgutes günstigsten
Bereich.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die aus dem
Hauptpatent bekannten Mischer derart zu verbessern, daß zum Erzielen eines ruhigen
Mischverlaufes ein welliges Rotieren des an der Seitenwand des Mischbehälters hochgedrückten
Mischgutringes vermieden wird. Weiterhin soll durch die Erfindung die Möglichkeit
geschaffen werden, Flüssigkeiten in vorteilhafter Weise in feiner Verteilung in
das Mischgut einzubringen, wobei die Flüssigkeit bei der Zugabe nicht auf Oberflächen
im Mischer auftreffen soll. Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht darin, Heißluft
während des Mischvorganges bzw. Warmluft durch das durchwirbelte Mischgut zu führen,
so daß eine gute Trocknung des Mischgutes ohne Mischgutverluste möglich wird.
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Schließlich soll durch die Erfindung noch die Möglichkeit geschaffen
werden, in besonders einfacher und geeigneter Weise die laufend ansteigende tatsäch-
liche
Temperatur des Mischgutes während des Mischvorganges festzustellen.
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Erfindungsgemäß wird deshalb vorgeschlagen, den Umlenker im Querschnitt
als einen sich in Drehrichtung der Mischwerkzeuge verjüngenden Körpel mit Zufuhrleitungen
für Flüssigkeiten und/oder Gase und einem Thermometer auszubilden, an dessen der
Behälterwand zugewandten Seitenkante übereinander mehrere konkav gewölbte, sich
entgegen der Drehrichtung der Mischwerkzeuge der Behälterseitenwand nähernde Greifer
befestigt sind, die aus Flacheisen oder anderen Profilen bestehen können. Die übereinander
angeordneten Greifer sind vorzugsweise verschieden lang, wobei der unterste am kürzesten,
der oberste am längsten ist. Der derart ausgebildete Umlenker bewirkt, daß das in
dem Behälter rotierende und an der Seitenwand hochgeschobene bzw. hochgedrückte
Mischgut in einem bestimmten Abstand von der Seitenwand abgetrennt wird und zur
Mitte des Behälters in Richtung der Antriebswelle für die Mischwerkzeuge nach unten
fällt.
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Der Umlenker ist so geformt und ausgebildet, daß Mischgutanhaftungen
auf seiner Rückseite praktisch nicht vorkommen und er andererseits Leitungen für
Meßgeräte und Zuführungen für Flüssigkeiten und oder Warmluft aufnehmen kann. Durch
die in Verlängerung der Vorderseite des Umlenkers angeordneten Flacheisen als Greifer
erreicht man, daß das von den etwa nur bis zur halben Höhe des Behälters
reichenden
Mischwerkzeugen in Drehung versetzte Mischgut oberhalb der Mischwerkzeuge in jedem
Fall nicht wellig, d. h. unruhig umläuft und die Mischwirkung erhöht wird. Es wurde
nämlich festgestellt, daß ein welliger Mischgutumlauf zu erheblichen Kraftbedarfsschwankungen
führt, die sich schlecht auf den ruhigen Lauf der Maschine auswirken. So können
bei Verwendung eines einfachen Umlenkers Leistungsschwankungen auftreten, die bis
zu 20 Ampere ausmachen.
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Wenn das Mischgut in der aufsteigenden Zone den eigentlichen Mischbereich,
in dem es stark durchwalkt wird, verlassen hat, werden Teilmengen des Mischgutes
von den Greifern vorzeitig aus dem weiter hochsteigenden rotierenden Mischgutring
herausgenommen, umgelenkt und zum Behälterboden zurückgeführt. Die unterschiedliche
Länge der übereinander angeordneten Flacheisen bewirkt, daß das an der Seitenwand
des Mischbehälters hochsteigende Mischgut nach und nach in den Bereich des Umlenkers
bzw. seiner Flacheisen gelangt und somit der Hauptstrom nicht zu früh in das Zentrum
des Mischbehälters zurückstürzt.
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Bei einer praktischen Ausführungsform der Erfindung ist im Umlenker
beispielsweise ein Thermometerfühler angeordnet, der nahe dem unteren Ende des Umlenkers
an der der Behälterseitenwand zugewandten Seite aus dem Umlenker herausragt. Dabei
verläuft der Fühler schräg nach unten und im spitzen Winkel zur Behälterwand. Der
Fühler ragt nach vorn aus dem Umlenker in einer derartigen Richtung heraus, daß
das in Drehung versetzte und nach oben gedrückte Mischgut praktisch senkrecht auf
die Spitze des Fühlers auftrifft. Dadurch vermeidet man, daß sich Mischgut an toten
Zonen des Fühlers absetzt und somit eine wärmeisolierende Schicht auf der Fühleroberfläche
bildet, die eine weitgehend verzögerungsfreie und genaue Anzeige des Thermometers
unmöglich macht. Die Meßleitung des Fernthermometers ist durch den Hohlraum des
Umlenkers geführt.
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Nach einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung sind im Umlenker
Zufuhrleitungen für Flüssigkeiten undloder Gase angeordnet, die am hinteren Ende
aus dem Umlenker etwa parallel zum Radius des Mischbehälters und nach unten geneigt
herausragen. so daß sie in einem spitzen Winkel zur Behälterseitenwand stehen. Hierdurch
erreicht man, daß das am Umlenker vorbeistreichende Mischgut die aus den Zufuhrleitungen
austretende Flüssigkeit bzw. das entsprechende Gas mitreißt und entsprechend der
hohen Geschwindigkeit des Mischgutes von beispielsweise 10 m/sec sehr fein im Mischgut
verteilt.
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Da die Zufuhrleitungen in Drehrichtung des Mischgutes münden, ist
es unmöglich, daß sich Mischgut in den Enden der Zufuhrleitungen festsetzt oder
auch nur in diese Enden hineingelangt. Es entsteht vielmehr durch die Relativbewegung
des Mischgutes zu den Zufuhrleitungen an deren Enden ein Sog, der die Flüssigkeit
bzw. das durch die Leitungen herangeführte Gas aus diesen Leitungen heraussaugt.
Die Zufuhrleitungen münden vorzugsweise in ein gemeinsames Leitungsrohr bzw. gehen
von diesem Leitungsrohr aus, an das über Ventile getrennte Zuleitungen für Flüssigkeiten
und Gase angeschlossen sind. Dadurch erhält man die Möglichkeit, daß man durch die
Zufuhrleitungen wahlweise Flüssigkeiten oder Gase in den Mischbehälter einbringen
kann oder ein
beliebiges Flüssigkeit-Gas-Gemisch. Das gemeinsame Leitungsrohr ist
genügend lang, um dieses Gemisch zu erzeugen.
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Wird durch die Zufuhrleitungen Warmluft bzw.
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Heißluft in den Mischbehälter eingeblasen, so muß diese Luft auf Grund
der nach unten weisenden Zufuhrleitungen weitgehend durch das vorbeistreichende,
horizontal rotierende Mischgut in Richtung zur Behälterseitenwand hindurch, bevor
sie im Zentrum des Behälters nach oben steigen kann. Hier befindet sich eine mischgutfreie
Zone, so daß die Luft oder ein sonstiges Gas durch einen im bzw. auf dem Deckel
des Mischbehälters vorgesehenen Entlüftungsstutzen entweichen kann, ohne Mischgutpartikeln
mitzureißen.
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Ist das Mischgut feucht, so kann durch entsprechend geführte Warmluft
bzw. Heißluft eine gute Trocknung innerhalb kurzer Zeit erzielt werden.
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Um eine genaue Einstellung des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Umlenkers
zu erzielen, kann diesel Umlenker beispielsweise über einen Exzenter im Mischbehälter
radial verstellbar im Deckel gehaltert sein. Je nach Stellung des Exzenters läßt
sich der Ab stand zwischen dem Umlenker und der Seitenwand des Mischbehälters einstellen.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäß
vorgeschlagenen Mischers schematisch dargestellt, und zwar zeigt F i g. 1 eine Seitenansicht
mit weggebrochener vorderer Seitenwand und längsgeschnittenem Umlenker und F i g.
2 eine Draufsicht mit abgenommenem Dekkel, wobei der Umlenker in seiner Arbeitsstellung
dargestellt ist.
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Der auf nicht dargestellten Füßen od. dgl. abgestützte Mischbehälter
besitzt einen Boden 1, eine zylinderförmige Seitenwand 2 und einen Deckel 3. In
der Mitte des aufklappbaren Deckels 3 befindet sich eine Zugabeöffnung für Trockenstoffe,
die mit einer hochklappbaren Klappe 3 a verschlossen ist. Dicht über dem Boden 1
befindet sich in der Seitenwand 2 eine nicht dargestellte verschließbare Entleerungsöffnung.
Im Zentrum des Behälters befindet sich am Boden 1 eine nach oben spitz zulaufende
Nabe 5, die über eine nicht dargestellte Welle angetrieben wird.
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An der Nabe 5 sind in zwei übereinanderliegenden Ebenen je zwei radial
verlaufende Arme 6 und 7 befestigt. Diese Arme tragen an ihren Enden schräggestellte
Mischwerkzeuge 9.
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Auf der Innenseite des Deckels 3 ist neben der Klappe 3 a ein nach
unten in den Mischbehälter ragender Umlenker 16 exzentrisch in Richtung auf die
Seitenwand 2 verstellbar gehaltert. Dieser Umlenker 16 verjüngt sich in Drehrichtung
der Mischwerkzeuge und damit in Bewegungsrichtung des Mischgutes keilförmig, und
er bildet an seiner Vorderseite eine konkav nach innen gewölbte Arbeitsfläche17.
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Diese Arbeitsfläche trennt das rotierende Mischgut in einem bestimmten
Abstand von der Behälterseitenwand 2 ab und führt es entsprechend den Pfeilen 18
zur Mitte des Mischbehälters zurück, wo es in Richtung auf die Nabe S herabfällt.
An der der Seitenwand 2 am nächsten liegenden Seitenkante der Arbeitsfläche 17 des
Umlenkers 16 sind übereinander drei als Greifer für das Mischgut dienende, konkav
gebogene Flacheisen 19, 20 und 21 angeordnet, wobei der unterste Greifer 19 am kürzesten
und der oberste Greifer 21 am längsten ist. Die Flacheisen
bzw.
Greifer verlaufen praktisch in Verlängerung der konkav nach innen gewölbten Arbeitsfläche
17. Sie dienen dazu, die Mischwirkung zu erhöhen und ein welliges und damit unruhiges
Umlaufen des Mischgutes zu verhindern, das sich bei Verwendung eines einfachen Umlenkers
nicht vermeiden läßt. Die Drehrichtung der Mischwerkzeuge 9 ist durch die Pfeile
22 angedeutet. Der umlaufende Mischgutring selbst ist durch den gestrichelten und
mit Pfeilspitzen versehenen Kreis 23 angedeutet.
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In dem hohl ausgebildeten Umlenker 16 ist die Leitung 24 eines elektrisch
anzeigenden Thermometers untergebracht, welches über ein Kabel 25 mit einer nicht
dargestellten Anzeigevorrichtung verbunden ist. Am Ende der Leitung 24 des Thermometers
ist ein aus dem Umlenker 16 in den Mischraum hineinragender Fühler 26 angeordnet.
Dieser Fühler 26 ragt schräg nach unten und weist in einem spitzen Winkel gegen
die Seitenwand 2 des Mischbehälters.
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Dadurch erreicht man, daß das rotierende und gleichzeitig nach oben
gedrückte Mischgut praktisch senkrecht auf die Spitze des Fühlers 26 auftrifft,
so daß sich an dem Fühler kein Mischgutansatz bilden und hinter dem Fühler auch
kein Vakuum entstehen kann. Deshalb ist eine sehr genaue und weitgehend verzögerungsfreie
Temperaturanzeige möglich. Da der Fühler in das Mischgut an einer Stelle hineinragt,
an der es sich nicht mehr im Bereich der Mischwerkzeuge befindet, erhält man eine
ziemlich genaue Anzeige der tatsächlichen Mischguttemperatur.
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Im Umlenker 16 sind außerdem beispielhaft zwei Zufuhrleitungen 27
und 28 für Flüssigkeiten, wie Weichmacher od. dgl., und/oder Gase, wie Heißluft
od. dgl., vorgesehen. Die Zufuhrleitungen 27 und 28 münden am hinteren Ende des
Umlenkers 16 übereinander und weisen schräg nach unten, wie insbesondere aus F i
g. 1 zu ersehen ist. In der Draufsicht gemäß F i g. 2 weisen die Zufuhrleitungen
27 und 28 in einem spitzen Winkel auf die Seitenwand 2 des Mischbehälters, und sie
liegen etwa parallel versetzt zum Radius des Behälters. Beide Zufuhrleitungen 27
und 28 münden in ein gemeinsames Leitungsrohr 29.
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An dieses Leitungsrohr sind über Ventile 30 und 31 getrennte Zuleitungen
für Flüssigkeiten und Gase angeschlossen, wobei die Zuleitung 32 für Flüssigkeiten,
die Zuleitung 33 für Gase dient. Das Hahnventil 30 ist in bekannter Weise über einen
Hebel 30a verstellbar, und die Hahnstellung läßt sich mittels einer Skalenscheibe
30b kontrollieren. Das Leitungsrohr 29 dient sowohl als Vorraum für die Leitungen
27 und 28 als auch als Mischraum für eventuell herzustellende Flüssigkeit-Gas-Gemische.
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Die Zufuhrleitungen 27 und 28 ragen derart aus dem Umlenker 16 heraus,
daß der beispielsweise auslaufende Weichmacher aus ihnen herausgezogen und auf das
sehr schnell umlaufende Mischgut gleichmäßig in sehr dünner Aufteilung verteilt
wird.
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Der hierbei entstehende Sog in den Rohren 27 und 28 verhindert, daß
Mischgut in diese Rohre eindringt.
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Im Zentrum der Klappe 3 a ist ein Entlüftungsstutzen 34 zum Abführen
der in den Mischbehälter hineingelangten Luft vorgesehen, die beispielsweise zum
Trocknen des Mischgutes dient.
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Patentansprüche: 1. Mischer für feinkörniges, pulverförmiges oder
flüssiges bzw. breiiges Gut mit einem aufrecht stehenden zylinderförmigen, verschließbaren
Mischbehälter und in diesem hochtourig umlaufenden, an einem zentralen Wellenstumpf
befestigten, in mehreren Ebenen übereinanderliegenden, das Mischgut an der Behälterseitenwand
unter mehrfacher Durchwirbelung nach oben drückenden, schräggestellten Mischwerkzeugen
und einem im Deckel des Mischbehälters befestigten, von oben im Abstand von der
Behälterseitenwand in den Mischraum ragenden feststehenden Umlenker, nach Patent
1 230 765, dadurch gekennzeichnet, daß der Umlenker (16) ein sich in Drehrichtung
der Mischwerkzeuge (9) verjüngender Körper mit Zufuhrleitungen für Flüssigkeiten
und/oder Gase und einem Thermometer ist, an dessen der Behälterseitenwand zugewandten
Seitenkante übereinander mehrere konkav gewölbte, sich entgegen der Drehrichtung
der Mischwerkzeuge (6, 7, 9) der Behälterseitenwand (2) nähernde Greifer (19, 20,
21) befestigt sind.