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Die Erfindung bezieht sich auf Glasrührer für Sulfierkolben und ähnliche
chemische Reaktionsgefäße, deren Hals einen geringeren Durchmesser aufweist als
der Rührer, bei dem am Ende einer Rührstange zwei Rührschaufeln angeordnet sind.
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In der deutschen Patentschrift 1 016 037 ist ein Rührwerk für Laboratoriumszwecke
beschrieben, bei dem in einen Kolben ein Rührstiel mit an seinem unteren Ende schwenkbar
befestigten Rührilügeln eingesetzt ist, der von einem auf das Gefäl3 aufgesetzten
Elektromotor angetrieben wird. Die am Ende des Rührstiels angebrachten Rührflügel
werden erst durch die Zentrifugalkraft des sich drehenden Rührstiels in ihre Rührstellung
gebracht. Ein derartiger Rührer ist infölge seiner geringen Angriffsfläche nur für
wäßrige Medien verwendbar, wobei durch die Ausbildung des Rührers eine andere Form
der Rühriiügel nicht gewählt werden kann, da diese sonst nicht durch den Hals des
Gefäßes geführt werden können.
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Eine andere bekannte Rührvorrichtung nach der deutschen Patentschrift
1099502 ist insbesondere für Laboratoriumszwecke geeignet und mit einer Antriebsvorrichtung
und mindestens zwei Rührwellen versehen. An den Enden der einzelnen Rührwelle sind
um Gelenke drehbare Rührflächen angebracht, die längsgerichtet durch den Flaschenhals
eingeführt werden können. Nach dem Einführen in den Flaschenhals sollen diese Rührflächen
wieder quergestellt werden, wozu Hilfsmittel erforderlich sind.
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In dem deutschen Gebrauchsmuster 1 881 320 ist ferner eine Glaswelle,
insbesondere für Laborgeräte, wie z. B. Rührwerke. ed,. dgl., ~beschrieben, die
auswechselbar sein sollen. Dabei ist das Ende der Glaswelle so ausgebildet, daß
verschiedene Rührwerkzeuge eingesetzt werden können. Hierzu ist an dem Ende der
Glaswelle ein Bajonettverschluß vorgesehen, in den das jeweilige Rührwerkzeug eingesetzt
werden kann, wobei die Verbindung durch eine Oberwurfhülse gesichert wird.
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Durch die Druckschrift »Laboratoriumstechnik kontinuierlicher chemischer
Prozesse«, Frankfurt/M., 1962, S. 238 und 239, Bild 286, ist ein Ankerrührer zum
Rühren viskoser Flüssigkeiten bekanntgeworden, der der Gefäßwandung weitgehend angenähert
ist.
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Zum Anbringen des Rührers in dem Gefäß wird zunächst der Rührer in
das Gefäß gesteckt, um anschließend den Rührstab auf den Rührer aufzustecken. Ein
derartiger Rührer ist zum Rühren viskoser Flüssigkeiten ungeeignet, da er nur unzureichend
befestigt ist und somit entweder die Gefäßwandung berühren oder von dem Rührstab
herunterfallen wird.
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Für das Rühren von-insbesondere viskosen Flüssig keiten müssen die
Rührbügei eines derartigen Rührers möglichst eng an der Wandung des Rührgefäßes
anliegen, um einen guten Rühreffekt zu erzielen. Der Erfindung. lie'gt demnach die
Aufgabe zugrunde, einen Glasrührer zu schaffen, der auch für das Rühren viskoser
Flüssigkeiten verwendbar ist und durch den Hals des Gefäßes eingeführt werden kann.
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Diese Aufgabe wird bei einem Glasrührer der eingangs genannten Art
erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die eine Rührschaufel am unteren Ende der Rührstange
befestigt ist, die in einer bis zum Ende der Rührstange reichenden Hohlstange, in
die
sie einsteckbar ist, geführt ist, und daß am unteren Ende der Hohlstange die
zweite Rührschaufel angebracht ist und ferner die beiden Rührschaufeln um die Achse
der Rührstange gegeneinander verdrehbar und in einer Stellung, in der sie in einer
Ebene liegen, festlegbar sind.
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Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform gemäß der Erfindung besteht
darin, daß die Rührstange innerhalb des Kolbens od. dgl. von einer im Gefäßhals
eingesetzten Röhre oder Lagerbüchse mit geschliffener Innenfläche aufgenommen ist,
deren unteres Ende in eine Erweiterung der Hohlstange reicht und die Erweiterung
gegen das Innere des Kolbens od. dgl. verschlossen ist.
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Eine weitere vorteilhafte Bauform sieht vor, daß am Ende der Hohlstange
eine Art Muffe vorgesehen ist, in der in der Ebene der an der Hohlstange angebrachten
Rührschaufel ein Schlitz zur Aufnahme der am Ende der Rührstange befestigten Rührschaufel
eingearbeitet ist.
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Vorteilhaft kann man den Glasrührer auch so ausgestalten, daß die
beiden Rührschaufeln je die Form eines Blattes haben und daß die erste mittels zweier
an ihrem oberen und unteren Rand vorgesehener Lageraugen am unteren Ende der Rührstange
befestigt ist, während die zweite mit einem mittig angeordneten'Lagerauge zwischen
den zwei Lageraugen der ersten blattförmigen Rührschaufel auf der Rührstange sitzt
und mit einer an ihrem oberen Rand vorhandenen Nase in eine Halterung der Hohlstange
eingreift und mit einer weiteren am Lagerauge angebrachten Nase sich gegen. die
erste blattförmige Rührschaufel abstützt.
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.. Der~erfindungsgemäß~ausgebildete Rührer zeichnet sich durch seine
Einfachheit, Stabilität und universelle Verwendbarkeit für die verschiedensten Glasgefäße
mit engem Hals aus und kann auch in Metall gefertigt werden, so daß er bei großen
Rührapparaten verwendbar ist; Die Erfindung wird an-Hand der in den Zeichnungen
dargestellteh Aiisführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt, in schematischen
Skizzen, F i g. 1 ankerförmige Rührschaufeln im Aufriß, Fig. 2 einen Grundriß von
Fig. 1, F i g. 3 ein Detail der Rührstange, F i g. 4 ein Detail der- Rührstange-Auffangglocke,
Fig. 5 einen Sulfierkolben mit einem eingebauten Rührer gemäß Fig. 1, Fig. 6 ein
Detail der Rührstange-Auffangglocke, - Fig. 7 die- Ansicht -eines- Glasrührers mit.-
blattförmigen Schaufeln, Fig. 8 einen Grundriß von Fig. 7 und Fig 9 ein Detail der
Rührstange-Auffangglocke.
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Bei der in Fig. Flg:Zs$iziierten Bauform weisen die beiden Rührschaufeln
1 und 2 die Form eines halben Ankers auf, wobei die Rührschaufel 2 am unteren Ende
einer Rührstange 3 aus Glas sitzt, während die Rührschaufel 1 am unteren Ende einer
Hohlstange 4 angebracht ist, die die Rührstange 3 umgibt. Am unteren Ende der Hohlstange-4
ist eine Art Muffe 5 vorgesehen, an der die Rührschaufel 1 gekuppelt ist.
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In der Ebene dieser Rührschaufel 1 ist in der Muffe 5 ein Schlitz
6 angeordnet, der genauso breit und tief ist, daß er die Schaufel2, die an der Rührstange
3 befestigt ist, in sich aufnehmen kann, wenn die Rührstange innerhalb der Hohlstange
4 in die höchste Stellung gezogen ist.
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Die Lage der beiden Rührschaufeln 1 und 2 in
eingebautem
Arbeitszustand zeigt nicht nur die Fig. 1, sondern auch die Fig. 2, wo aber auch
jene Stellung angedeutet ist, in der sich die beiden Rührschaufeln 1 und 2 beim
Einbau befinden. Wenn nämlich die Rührstange 3 etwas nach unten geschoben wird,
dann gleitet die Rührschaufel 2 aus dem Schlitz 6 heraus, und man kann die Rührstange
3 und die Hohlstange 4 gegeneinander verdrehen, so daß man die beiden Rührschaufeln
1 und 2 in jene Stellung bringen kann, die in F i g. 2 rechts angedeutet ist, wo
die Rührschaufel 1 dann in der Stellung 1' knapp neben der Rührschaufel 2 zu liegen
kommt. In dieser Stellung ist dann also nur der halbe Durchmesser der ankerförmigen
Rührschaufeln vorhanden, und der Rührer kann in dieser Stellung in ein Gefäß eingeführt
werden, bei dem der Hals enger ist als der innere Raum. Nach dem Einführen brauchen
nur die Rührschaufeln 1, 2 gemäß Fig. 1 durch Zurückdrehen der Schaufel 1' in die
ursprüngliche Stellung 1 wiederhergestellt zu werden und dann die Rührstange 3 wieder
hochgezogen zu werden, damit die Rührschaufel 2 in den Schlitz 6 einrastet, und
der Rührer ist sofort arbeitsfertig. Die Hohlstange 4 ist an ihrem oberen Ende als
Auffangglocke4" ausgebildet, wie in Fig. 1 und 4 angedeutet.
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In F i g. 5 ist ein solcher Glasrührer in einen Kolben 7 eingebaut,
wobei gezeigt ist, daß durch eine der seitlichen Öffnungen 8 bzw. 8' ohne weiteres
auch ein Thermometer 9 bzw. 9' eingeführt werden kann, wobei bei Blattrührern ein
Thermometer in Richtung der Achse 9' durch die Öffnung 8' eingeführt wird. Die Rührstange
3 ist nun innerhalb des Kolbens 7 von einer im Kolbenhals eingesetzten Lagerbüchse
10 aufgenommen, deren unteres Ende in eine Erweiterung 4' der Hohlstange 4 reicht.
Diese Erweiterung 4' kann man gegen das Innere des Kolbens entsprechend verschließen,
wobei zwischen einem solchen Verschlußdeckel 11 und dem Boden der Erweiterung 4'noch
eine Feder 12 eingesetzt werden kann, um die geschliffenen Glasteile, die hier ineinander
gleitbar sind, unter einer gewissen Vorspannung zu halten. In F i g. 6 ist wieder
eine Variante der als Auffangglocke dienenden Erweiterung 4' gezeigt, die dort die
Auffangglocke 4" bildet.
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In den F i g. 7 bis 9 ist ein Glasrührer dargestellt, bei dem die
beiden Schaufeln blattförmig und scharnierartig ausgebildet sind. Eine Rührstange
13 wird von einer Hohlstange 14 aufgenommen, wobei an dem unteren Ende der Rührstange
13 die eine blattförmige Rührschaufel 15 mittels zweier am oberen und unteren Rand
vorgesehener Lageraugen 17, 18 festlegbar ist. Die zweite blattförmige Rührschaufel
16 besitzt ein mittig angeordnetes Lagerauge 19, welches zwischen den beiden Lageraugen
17, 18 der Rührschaufel 15 eingeschoben wird. Am oberen Rand der Rührschaufel 16
ist eine nach oben stehende Nase 20 vorgesehen, die sich in eine Halterung 21 am
Rande der Hohlstange 14 oberhalb des oberen Randes der beiden Rührschaufeln 15,
16 einschiebt. Vorteilhaft kann man die Ausbildung so, wie in Fig. 7 skizziert,
treffen, indem man oberhalb des oberen Randes der beiden Rührschaufeln 15, 16 einen
Ringwulst 22 vorsieht, in dem diese Halterung 21, an der entsprechenden Stelle,
eingearbeitet ist.
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Gleichzeitig ist am Lagerauge 19 eine weitere Nase 23 angebracht,
die sich in der in Fig. 7 skizzierten
Arbeitsstellung gegen die Fläche der Rührschaufel
15 legt.
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In F i g. 8 ist die Arbeitsstellung der beiden Rührschaufeln 15 und
16 skizziert, aber auch jene Stellung, in die die Schaufeln gebracht werden, wenn
der Rührer durch den engen Hals eines Reaktors einzuführen ist. Dann wird nämlich
durch Hochziehen der Hohlstange 14 bzw. Absenken der Rührstange 13 die Nase 20 aus
der Halterung 21 herausgeschoben, und man kann dann die Schaufel 16 in die Stellung
16' bringen (F i g. 8), womit der Durchmesser der beiden Rührschaufeln 15, 16 nahezu
halbiert ist. Nach dem Einführen durch den engeren Hals eines Kolbens oder sonstigen
Reaktionsgefäßes wird dann durch gegenseitiges Verdrehen der Hohlstange 14 und der
Rührstange 13 das Blatt 16' wieder in die Stellung 16 gebracht und die Nase 20 wieder
in die Halterung 21 eingerastet.
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In den blattförmigen Schaufeln 15, 16 sind wie üblich Durchbrechungen
24 vorgesehen, die die verschiedensten Formen haben können. Eine Variante der Auffangglocke
14' zeigt die F i g. 9.
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Wenn man die Hohlstange 4 mit Auffangglocken 4" bzw. 14" versieht,
diese also am oberen Ende mit geringem Abstand vom Lagerbüchsenende eingebaut werden,
dann braucht man keine Feder 12 einzusetzen.