CH278926A - Rotor für Mischmaschinen, insbesondere für Homogenisatoren. - Google Patents

Description

  



  Rotor f r   Mischmaschinen,    insbesondere f r Homogenisatoren.



      Maschinen zur Mischung bzw. zum Homo-    genisieren   versehiedener    flüssiger oder dickflüssiger Stoffe arbeiten häufig im Prinzip iihnlieh wie Zentrifugen, indem in einem BehÏlter, in welchen die   wu      homogenisierenden    Stoffe hineingebracht werden, eine rotierende Scheibe, der sog. Rotor, in schnelle   Umdre-      hungen    versetzt wird. Dadurch werden die eingebrachten Substanzen dem Einfluss von   Zentrifugalkräftenausgesetzt,    an die GefässwÏnde geschleudert und in feiner Verteilung miteinander vermischt.



   Die Ausführung des Rotors spielt fiir den zu erzielenden Effekt eine sehr wesentliche Rolle, da der Rotor gewissermassen die   Auf-    gabe hat, die zu mischenden Substanzen zu zermahlen und die feinsten Partikel miteinander zu einer homogenen Masse zu vereinen.



   Bei den bisher gebräuchlichen Rotoren hat man nicht in genügendem Masse die physikalisehen   C"resiehtspnnkte    aus   der 31eehanik der    Flüssigkeiten ber cksichtigt. Ein wichtiges Moment ist die Schaffung einer geeigneten Oberfläche. Der Rotor ist deshalb naeh der Erfindung so ausgebildet, da¯ sich auf wenigstens der einen der   senkreeht    zur Rotationsachse liegenden StirnflÏchen eine Kerbe befindet, deren Kante als mehrfach abgebogene Linie, z. B. als gebrochene oder wellenförmige Linie, konzentrisch zur Rotationsachse verlÏuft.



   Au¯er der erwünschten Kerbe können noch weitere Kerben auf wenigstens einer der   Oberflachen des Rotors angeordnet    sein. Derartige Kerben haben eine doppelte Wirkung : Einerseits vergrössern sie die gesamte. Oberfläche, wodurch im Betrieb der   Mischmaschine    ein grösserer Teil der   zu verarbeitenden Sub-    stanzen an der   Oberfläche haftet und gleich-      zeitig    in Rotation versetzt wird, anderseits haben die Kanten der Kerben eine besondere Wirkung. Aus der Hydrodynamik ist es bekannt, dass dort, wo kontinuierliche Str¯  mungen    um eine seharfe Kante herumbiegen m ssen, erhebliche Steigerung der   Geschwin-    digkeit auftritt. Infolgedessen findet ein Zerrei¯en der Flüssigkeitssehichten an diesen Stellen statt.

   Wenn man berücksichtigt, dass der Rotor üblieherweise mit grosser   Geschwin-    digkeit rotiert und das fertige Produkt den   Homogenisator    sehnell verlässt, so ist es klar, dass es wichtig ist, innerhalb der Zeit, wo die   Flüssigkeitsschiehten    sich auf der   Botorfläche    befinden,   derartige Zerreissvorgänge mög-      lichst    oft stattfinden zu lassen. Um dieses zu erreiehen, ist sowohl eine gro¯ Anzahl   scharf-    kantiger Kerben erforderlieh, wie auch eine mögliehst günstige geometrische Anordnung derselben.



   Eine weitere Steigerung des   Homogeni-    sierungseffektes stellt sich ein, wenn eine Vielzahl von Lochern, vorzugsweise mögliehst enge Locher, vorgesehen ist, die sieh parallel oder schräg zur Rotorachse durch den Rotor erstrecken, so dass die zu misehenden Substanzen von der einen Seite des Rotors zur andern hindurchströmen können unter Einwirkung der bei der Rotation entstehenden  Strömungen. Durch diese Ausbildung des Rotors werden zwei   an sieh versehiedene Prin-    zipien von Homogenisatoren miteinander kombiniert. Ausser den Mischmaschinen   mit rotie-    render Scheibe, auf deren Rotor sich die vorliegende Erfindung bezieht, sind nämlich auch solche bekannt, bei denen der Verteilungs- und Mischeffekt dadurch erzielt wird, class die Flüssigkeiten durch enge Düsen gepresst werden.

   Die Ausgestaltung des Rotors mit den oben erwähnten Lochern bringt eine   derartige zusätzliche Düsenwirkung mit sich.   



   In den Abb.   I    und 2 der beiliegenden Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Rotors nach der Erfindung veranschaulicht und im folgenden nÏher erläutert. In der Abb.   1    ist der Rotor von oben, in Abb. 2 im LÏngsschnit t dargestellt, 1 ist der Rotor, der   xweekmässigerweise    ans einem   nichtrostenden    Metallstück ausgeführt ist. 2 sind eine Anzahl Kerben, deren mit der OberflÏche des Rotors gebildeten Kanten   seharf sind.    Diese Kerben 2 sind wie üblich radial angeordnet.



   Die ein   31erkmal    der Erfindung bildende Kerbe, deren Kante als mehrfach abgebogene Linie konzentriseh zur Rotationsaehse verläuft, ist in der Abbildung als in Zickzackform konzentriseh zur Rotationsachse verlaufend dargestellt. Statt sie in   Ziekzaekform      auszu-    führen, kann sie aueh   wellenförmig ausgebil-    det sein. Derartige Formgebungen der Kerbe   4    ergeben, da¯ die Kanten der Kerbe einen   Kinkel    mit der Umlaufsrichtung bilden, wodurch eine besonders g nstige Wirkung auf die Flüssigkeitssehiehten, die sieh lÏngs der Rotoroberfläche bewegen, ausgeübt wird. Es findet sozusagen ein fortlaufender   Zerrei-    ssungseffekt statt.



   3 sind die erwähnten engen Locher, die den Rotor durchsetzen.



   Durch die Vereinigung der umlaufenden Kerben, der scharfen Kanten und der vorgesehenen Locher ergibt sieh als weiterer   Vor-    teil des   gezeiehneten    Rotors die Möglichkeit, den Rotor und damit die gesamte Apparatur gegenüber den bisher üblichen erheblich   7, 11    verkleinern. Durch die Vielzahl der scharfen Kanten werden auf kurze Entfernungen Zer  reissungen und Zerstäubungen der zu vermen-    genden Stoffe herbeigeführt. Die Grosse des Rotors muss sich natürlich auch nach der Um   drehungsgeschwindigkeit und dem hauptsäch-    lichen Anwendungszweck richten, da der Effekt der Homogenisierung für Substanzen   vemchiedener Viskosität quantitativ    und qualitativ   versehieden    sein kann und mu¯.

   Im allgemeinen hat es sieh gezeigt, dass ein Rotor naeh der Erfindung mit einem   Durch-    messer. der unter   20    em liegt, für alle   Zweeke      ausreicht. F'iir Homogenisatoren,    die zur Herstellung- von Milchprodukten. wie z. B.



  Sahne aus Fett oder Butter, verwendet werden, genügen Rotoren, deren   Dnrehmesser    zirka 10   em    betrÏgt. Bei Erhöhung der Rota  tionsgesehwindigkeit lässt sich    die Dimension sogar noch erheblich verkleinern, wodurch ein handliches KleingerÏt entsteht.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH : Rotor für Alisehmasehinen, inshesondere für Homogenisatoren, der in lRorm einer Zv linderseheibe ausgebildet ist, dadureh gekenn zeichnet, dass sieh auf wenigstens der einen der senkreeht zur Rotoraehse liegenden Stirnflächen eine Kerbe befindet, deren Kante als mehrfach abgebogene Linie konzentriseh zur Rotationsachse verläuft.

   UNTERANSPR¯CHE: 1. Rotor naeh Patentanspruch, dadureh gekennzeichnet, dass die Kante der Kerbe als gebrochene Linie verläuft.

   2. Rotor naeh Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass ¯ die Kante der Kerbe als wellenförmige Linie verläuft.

   3. Rotor nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass au¯er der erwähnten Kerbe noch weitere Kerben anf wenigstens einer der Oberflnehen des Rotors angeordnet sind.

   4. Rotor nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die mit der Oberfläche des Rotors gebildeten Kanten der Kerben scharf sincl.

   5. Rotor naeh Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von Locher vorgesehen ist, die sich parallel zur Rotationsachse durch den Rotor erstreekt.

   6. Rotor nach Patentansprueh, dadureh gekennzeichnet, eiehnet, dass eine Vielzahl von Lochern vorgesehen ist, welche Loeher sich schrÏg zur Rotationsachse durch den Rotor erstrecken.