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DE102013006816B4 - Veränderung der Anordnung von Rührstäben bei Rührwerken und Mixern - Google Patents

Veränderung der Anordnung von Rührstäben bei Rührwerken und Mixern Download PDF

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DE102013006816B4
DE102013006816B4 DE102013006816.9A DE102013006816A DE102013006816B4 DE 102013006816 B4 DE102013006816 B4 DE 102013006816B4 DE 102013006816 A DE102013006816 A DE 102013006816A DE 102013006816 B4 DE102013006816 B4 DE 102013006816B4
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/05—Stirrers
    • B01F27/11—Stirrers characterised by the configuration of the stirrers
    • B01F27/13—Openwork frame or cage stirrers not provided for in other groups of this subclass

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)

Abstract

Anordnung von Rührstäben (3, 4, 5, 6) an einem Schaft (1) eines Rührwerkes (2) oder Mixern, wobei die Rührstäbe (3, 4, 5, 6) um eine gemeinsame Drehachse des Schaftes (1) drehen, wobei der Rührstab (3) einen größeren Abstand zur Drehachse des Schaftes (1) aufweist als der folgende Rührstab (4) und/oder bei sinusförmig gewellten Rührstäben (5, 6) zusätzlich ein vertikaler Bogenversatz zwischen aufeinander folgenden Rührstäben (5, 6) vorgesehen ist, so dass der in Drehrichtung jeweils folgende Rührstab (3) oder (4) bzw. (5) oder (6) nicht der Verwirbelung des Vorstabes (4) oder (3) bzw. (6) oder (5) folgt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine vorteilhafte Anordnung von Rührstäben bei Rührwerken und Mixern.
  • Die Rührstäbe eines Rührwerkes sind bei bekannten Rührwerken gerade, leicht gebogen, gewendelt oder in der Länge sinusförmig gewellt ( DE 10 2009 060 974 A1 ).
  • Die Anzahl und Länge der Rührwerkstäbe sind ein entscheidender Faktor für die Erzielung des Mix- bzw. Rührergebnisses in einer bestimmten Zeiteinheit. Die Anzahl und Länge der Rührstäbe ist auf Grund der Größe des Rührgefäßes und die Anzahl hintereinander liegender Rührstäbe in Drehrichtung begrenzt. Außerdem stehen diese in Abhängigkeit der Konsistenz des Rührgutes.
  • Bekannt ist, dass die Stäbe aus Rund- oder Flachmaterial hergestellt sind. Das Rundmaterial und in Drehrichtung stehende Flachmaterial ist strömungstechnisch ungünstig. Sie sind in Drehrichtung axial hintereinander liegend angeordnet.
  • Weiter ist es aus der US 4 175 875 A bekannt, an einem Handgriff Rührflügel symmetrisch anzuordnen, die geschlitzt ausgeführt sind.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, die Anordnung der Rührstäbe dahingehend zu verbessern, dass bei der Drehung des Rührwerkes ein intensiveres Durchmischen des Mischgutes erfolgt.
  • Gelöst wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruches 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass die Rührstäbe unabhängig von ihrer Form, Material und Gestaltung in Drehrichtung nicht im gleichen axialen Abstand zur Drehachse des Schaftes des Rührwerkes stehen und damit in der Drehbewegung nicht der Verwirbelung des Vorstabes folgen. Das bedeutet, dass die Rührstäbe jeweils mindestens um eine Materialstärke des Rührstabes im Radius zur Drehachse verringert oder je nach Lesart vergrößert zu dem anderen Rührstab ausgebildet werden.
  • Bei sinusförmig ausgebildeten Rührstäben kann zusätzlich ein Materialstärkenversatz vertikal erfolgen. Vorteilhafter Weise sollte ein Bogenversatz von einem viertel bis einem halben Bogenmaß zum Vorstab erfolgen.
  • Das Material der Rührstäbe sollte vorzugsweise aus in Richtung der Drehrichtung stehendem Flachmaterial bestehen, also die Breitseite in Drehrichtung ausgerichtet sein.
  • Bei nicht paarweiser Verwendung von Rührstäben eines Rührwerkes muss bei eventuell hoher Drehzahl durch Masseausgleich für einen ausgewuchteten Lauf gesorgt werden.
  • Der Vorteil der technischen Lösung besteht darin, dass die projizierte Fläche der Rührstäbe bezogen auf die Drehrichtung vergrößert wird. Weiterhin wird der jeweils folgende Rührstab nicht in die Verwirbelung des vorlaufenden Rührstabes geführt, wodurch eine intensivere Durchmischung des Mischgutes erfolgt. Durch die Verwendung von z. B. Flachmaterial statt strömungstechnisch günstigen Materialien wie Rundstahl wird die Vermengung des Mischgutes weiter erhöht.
  • Die Erfindung soll anhand der Zeichnungen erläutert werden. Es zeigen:
  • 1 Rührwerk mit Rührstäben mit ungleichem Abstand zur Drehachse und
  • 2 Rührwerk mit sinusförmigen Rührstäben mit Bogenversatz
  • 1 zeigt ein Rührwerk 2 bei dem paarweise Rührstäbe 3, 4 am Schaft 1 des Rührwerkes angeordnet um eine gemeinsame Drehachse des Schaftes 1 drehen. Dabei weisen die Rührstäbe 3 einen größeren Abstand zur Drehachse des Schaftes 1 auf als die Rührstäbe 4. Der Versatz beträgt mindestens eine Materialstärke des Rührstabes im Radius zur Drehachse.
  • Dadurch wird erreicht, dass der in Drehrichtung folgende Rührstab 3 oder 4 nicht in der Verwirbelung des vorlaufenden Rührstabes 4 oder 3 geführt ist.
  • 2 zeigt bei einem Rührwerk 2 paarweise angeordnete sinusförmig gewellte Rührstäbe 5, 6 aus einem Flachmaterial, das mit der breiten Seite in Drehrichtung weist. Der in Drehrichtung folgende Rührstab 5 oder 6 weist zum vorlaufenden Rührstab 6 oder 5 einen vertikalen Bogenversatz auf. Dieser macht vorteilhafterweise ein viertel bis ein halbes Bogenmaß aus.
  • Auch durch diesen vertikalen Bogenversatz wird der folgende Rührstab 5 oder 6 nicht in der Verwirbelung des vorlaufenden Rührstabes 6 oder 5 geführt.

Claims (5)

  1. Anordnung von Rührstäben (3, 4, 5, 6) an einem Schaft (1) eines Rührwerkes (2) oder Mixern, wobei die Rührstäbe (3, 4, 5, 6) um eine gemeinsame Drehachse des Schaftes (1) drehen, wobei der Rührstab (3) einen größeren Abstand zur Drehachse des Schaftes (1) aufweist als der folgende Rührstab (4) und/oder bei sinusförmig gewellten Rührstäben (5, 6) zusätzlich ein vertikaler Bogenversatz zwischen aufeinander folgenden Rührstäben (5, 6) vorgesehen ist, so dass der in Drehrichtung jeweils folgende Rührstab (3) oder (4) bzw. (5) oder (6) nicht der Verwirbelung des Vorstabes (4) oder (3) bzw. (6) oder (5) folgt.
  2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Versatz im Abstand aufeinander folgender Rührstäbe (3, 4) zur Drehachse des Schaftes (1) mindestens eine Materialstärke des Rührstabes (3, 4) im Radius der Drehachse beträgt.
  3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rührwerkstäbe (3, 4) jeweils paarweise (3, 3/4, 4) am Schaft (1) angeordnet sind oder bei nicht paarweiser Anordnung ein Masseausgleich für eine ausgewuchtete Drehung des Rührwerkes (2) vorgesehen ist.
  4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der vertikale Bogenversatz zum Vorstab ein viertel bis zu einem halben Bogenmaß beträgt.
  5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Rührstäbe (3–6) aus einem Flachmaterial bestehen, deren Breitseite in Drehrichtung weist.
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