DE1557172C - Vorrichtung zum Homogenisieren und Mischen - Google Patents

Description

Gegenstand des Hauptpatents ist eine Vorrichtung zum Homogenisieren und Mischen flüssiger; breiiger und teigiger Medien, insbesondere zum Aufschließen ungelöster Reste löslicher Feststoffe in Lösungen, die aus einer Vorzerkleinerungsvorrichtung und einem aus mehreren konzentrisch um die Vorzerkleinerungswelle angeordneten, in axialer Richtung verlaufenden Trommeln besteht, von denen ein Teil mit der Vorzerkleinerungswelle und der andere Teil dazwischen eingeschoben und mit dem Gehäuse fest verbunden ist, wobei die Schlitz- und Stegbreiten der in den umlaufenden und den feststehenden Trommeln des Homogenisators angebrachten, von innen nach außen stärker als die infolge der größer werdenden Mantelflächen in ihrer Anzahl zunehmenden Längsschlitze von innen nach außen, von Trommel zu Trommel kleiner werden und die von der inneren zur äußeren Trommel kleiner werdenden Querschnitte der Längsschlitze trapezförmig oder annähernd trapezförmig, vom Innenmantel jeder Trommel zum Außenmantel derselben weiter werdend, ausgebildet sind.

In weiterer Ausgestaltung dieser Vorrichtung wurde gefunden, daß es zum Zerreiben und Mischen verschiedener Medien von besonderem Vorteil ist, wenn man eine derartige Vorrichtung so ausbildet, daß der an der Austrittsseite des Homogenisators angeordnete Gehäuseflansch mit Schlitzen versehen ist und ein sich in einem festgelegten Abstand dazu drehender, mittels Federn belasteter Anpreßteller angebracht ist.

Es ist eine Vorrichtung zum Homogenisieren und Mischen flüssiger, breiiger und teigiger Medien bekannt, wobei sowohl in den festen als auch in den beweglichen Trommeln jeweils die gleiche Anzahl von Schlitzen vorgesehen ist und die Schlitze einer Trommel jeweils den gleichen Querschnitt aufweisen. Es hat sich in der Praxis herausgestellt, daß der Homogenisierungsvorgang bei einer derartigen Ausbildung der Schlitze kein zufriedenstellendes Ergebnis bringt und man diesen Homogenisierungsvorgang wesentlich dadurch verbessern kann, daß sich die Querschnitte der radialen Teilströme zwischen je zwei Zerteilungsstellen in Strömungsrichtung erweitern. Wenn sich dabei die Anzahl der Teilströme von innen nach außen an jeder dieser Verteilungsstellen vergrößert, wird eine weitere Verbesserung dieser Wirkung erzielt. Die durch das seitliche Versetzen erfolgende ständige Durchmischung wird noch wesentlich dadurch unterstützt, daß bei Anwendung trapezförmiger Schlitzquerschnitte von der inneren zur äußeren Mantelfläche der Einzeltrommeln größer werdenden Breite die dadurch hervorgerufene ständige Veränderung der Durchströmungsgeschwindigkeit einen zusätzlichen Mischeffekt hervorruft. Wenn man dann noch den an der Austrittsseite des Homogenisators angeordneten Gehäuseflansch mit Schlitzen versieht und dazu einen sich in einem festgelegten Abstand dazu drehenden, mittels Federn belasteten Anpreßteller vorsieht, kann man ein sehr feines Produkt auf diese Art crhalten.)Durch den Zuförderdruck wird ein gewisses Anheben der federbelasteten Scheibe um den Bruchtcir eines Millimeters erreicht, etwa 0,4 mm, was ebenfalls das feine Zerreiben und Zermahlen von ungelösten Feststoffteilchen begünstigt.

Die Erfindung wird an Hand von den in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigt in schematischen Skizzen

Fig. 1 eine-Ansicht der erfindungsgemäßen Einrichtung im Aufriß,

Fig. 2 einen Grundriß von Fig. 1,
Fig. 3 ein Schema der Scheibenbauart,
Fig. 4 einen Teilschnitt durch den Zerreiber mit Verteilerrad,

Fig. 5 einen Teilschnitt durch den Zerreiber mit Absetzraum,

Fig. 6 einen Querschnitt durch den Zerreiber ίο gemäß Fig. 5 und

Fig. 7 einen Teilschnitt durch "eine erfindungsgemäße Einrichtung mit federbelastetem Anpreßteller.

Wie die F i g. 1 und 2 zeigen, sind auf einer Grundplatte 1 eine Zahnradpumpe 2, ein Zerreiber 3 und ein Getriebe 4 aufgebaut, wobei der Antrieb der Pumpe und des Zerreibers über das Getriebe 4 erfolgt. Das Getriebe 4 sitzt auf der Antriebswelle oder ist mit einer Antriebswelle eines Antriebsmotors, z. B. eines Elektromotors, wie üblich verbunden. In dem dargestellten Beispiel sind die Getriebewelle und die Welle des Zerreibers mit Hilfe einer Kupplung 5 miteinander verbunden und die Welle des Zerreibers 3 mit der Welle der Pumpe 2 mittels einer Kupplung 6. In Richtung des Pfeiles 7 tritt das angesaugte bzw. zulaufende Medium in die Pumpe 2 ein, die durch ein Verbindungsrohr 9 mit der Eintrittsseite 10 des Zerreibers 3 verbunden ist; in dem Verbindungsrohr 9 läuft dann das Medium in Richtung des Pfeiles 8 zum Zerreiber 3. Das zerriebene und durchmischte Medium tritt aus dem Zerreiber 3 auf der Äustrittsseite durch den Stutzen 11 aus und wird in Richtung des Pfeiles 12 abgeführt.

In F i g. 3 ist ein Längsschnitt durch den Zerreiber 3 schematisch skizziert, um so ein Schema der Scheibenbauart zu geben. Einen Längsschnitt durch den Zerreiber 3 mit Verteilerrad 30 zeigt die F i g. 4. Der Flüssigkeitseintritt 10 (F i g. 3) erfolgt über ein Verteilerrad 30 (F i g. 3 und 4) in Maschinen-Längsmitte, worauf dann mit Hilfe des Verteilerrades 30 zwei Teilströme in axialer Richtung zu den beiden Enden der Zerreiberwelle 31 hin gehen. Das Gehäuse 32, das entweder in Grauguß oder Stahl gefertigt wird, nimmt die Zerreibscheiben auf, wobei in dem Gehäuse 32 zwei gleiche Scheibenpakete aus Gründen des Druckausgleiches symmetrisch zur Querachse der Einrichtung vorgesehen sind. Die beiden Hälften umfassen jeweils feststehende Zerreibscheiben 33 bis 36 und umlaufende geschlitzte Zerreibscheiben 37 bis 40, wobei die Schlitze, wie bereits dargelegt, nach außen hin von Scheibe zu Scheibe kleiner werden.

In F i g. 5 ist ein Längsschnitt durch einen etwas abgeänderten Zerreiber dargestellt, nämlich jene Ausführungsform, bei der an Stelle des Verteilerrades ein Absetzraum für metallische Teile in der Mitte des Gehäuses vorgesehen wurde. Es sind feststehende Scheiben 41 und 42 sowie umlaufende Scheiben 43 und 44 angeordnet; die Ausbildung einer solchen Abwandlung des Zerreibers kann auch aus dem Querschnitt.zu Fig. 5, nämlich in Fig. 6, entnommen werden.

Bei den in den Fig.'4,und 5 dargestellten Bauformen sind jeweils die beiden letzten Zerreibscheiben mittels Federn 45 angepreßt.

Schließlich ist in Fi g. 7 eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung gezeigt, wobei die federbelasteten Zerreibscheiben mit Homogeni-

satortrommeln nach dem Vorschlag, der in dem Hauptpatent enthalten ist, kombiniert sind. Der Aufbau dieser Einrichtung ist so gestaltet, daß durch den mit Schlitzen versehenen rechten Gehäuseflansch und ein sich in einem arretierten Abstand drehenden, mit mehreren Federn 26 belasteten Anpreßteller 27 das bereits durch die Trommeln in eine Vielzahl kleiner und kleinster Teilmengen aufgeschlossene Produkt noch weiter verfeinert wird. Durch diese weitere Verfeinerung der bereits die Trommeln durchlaufenden Medien wird ein vollständiges Lösen ermöglicht.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Vorrichtung zum Homogenisieren und Mischen flüssiger, breiiger und teigiger Medien, insbesondere zum Aufschließen ungelöster Reste löslicher Feststoffe in Lösungen, bestehend aus einer Vorzerkleinerungsvorrichtung und einem aus mehreren konzentrisch um die Vorzerkleinerungswelle angeordneten, in axialer Richtung verlaufen-

   den Trommeln, von denen ein Teil mit der Vorzerkleinerungswelle und der andere Teil dazwischen eingeschoben und mit dem Gehäuse fest verbunden ist, wobei die Schlitz- und Stegbreiten der in den umlaufenden und den feststehenden Trommeln des Homogenisators angebrachten, von innen nach außen in ihrer Anzahl stärker als die infolge der größer werdenden Mantelflächen zunehmenden Längsschlitze von innen nach außen von Trommel zu Trommel kleiner werden und die von der inneren zur äußeren Trommel kleiner werdenden Querschnitte der Längsschlitze trapezförmig oder annähernd trapezförmig, vom Innenmantel jeder Trommel zum Außenmantel derselben weiter werdend, ausgebildet sind, nach Patent 1557 171, dadurch gekennzeichnet, daß der an der Austrittsseite des Homogenisators angeordnete Gehäuseflansch mit Schlitzen verschen ist und ein sich in einem festgelegten Abstand dazu drehender, mittels Federn (26) belasteter Anpreßtellcr (27) angebracht ist.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen