CS247898B1

CS247898B1 - Bladeless stirrer with suction attachment

Info

Publication number: CS247898B1
Application number: CS843260A
Authority: CS
Inventors: Miroslav Salvet; Premysl Krovak
Original assignee: Miroslav Salvet; Premysl Krovak
Priority date: 1984-05-02
Filing date: 1984-05-02
Publication date: 1987-01-15

Abstract

Řešení se týká bezlopatkového micbadla se sacím nástavcem. Sací nástavec je s vý-, hodou nálevkovitě rozšířený nebo zúžený, a je uzavřen alespoň na jednom konci víkem, přičemž sací nebo výstupní Otvory nástavce jsou upraveny ve víku a nebo v plášti trubice tvořící sací nástavec. Sací nástavec může být s výhodou zasunut do vstupního otvoru dna rotoru. Výhodou této úpravy je, že sací nástavec umožňuje nasávat míchané medium do rotoru přímo ze dna nebo z méně přístupných míst v míchací nádobě, což je výhodné zejména tam, kde se nachází vestavba uvnitř míchací nádoby nebo obsahuje-li medium částice, které mají schonost usazovat se na stěnách a podobně. Použiti zejména při chemických reakcích a v biochemii při fermentacíchThe solution relates to a paddleless mixer with a suction attachment. The suction attachment is advantageously funnel-shaped or narrowed, and is closed at least at one end by a lid, with the suction or outlet openings of the attachment being arranged in the lid or in the casing of the tube forming the suction attachment. The suction attachment can advantageously be inserted into the inlet opening of the bottom of the rotor. The advantage of this arrangement is that the suction attachment allows the mixing medium to be sucked into the rotor directly from the bottom or from less accessible places in the mixing vessel, which is advantageous especially where the installation is located inside the mixing vessel or if the medium contains particles that tend to settle on the walls and the like. Used especially in chemical reactions and in biochemistry during fermentations

Description

Vynález se týká bez lopatkového míchadla se sacím nástavcem.The invention relates to a paddle stirrer without a suction nozzle.

Je známé bezlopatkové míchadlo sestávající z válcovitého dutého rotoru s hnanou hřídeli, který se otáčí v míchací nádobě, přičemž' je zcela nebo částečně ponořen pod hladinou média /AO 228 221, AO 228 350/. Ve dnu tohoto rotoru je alespoň jeden otvor pro vstup média na dno rotoru. Je-li dutý rotor opatřen víkem, jsou výstupní otvory umístěny obvykle v horní části pláště rotoru. Při otáčeni rotoru je médium nasáváno vstupním nebo vstupními otvory ve dně rotoru, které se nachází pod hladinou média. Po vstupu na dno rotoru je médium zvedáno odstředivou silou po vnitřní stěně pláště rotoru do tvaru kapalinového paraboloidu. Vyčn1vá-U rotor nad hladinu média, je médium rozstřikováno do tohoto prostoru výstupními otvory nebo pouze přes horni okraj rotoru. Kapalné médium se zde tříští na drobné kapičky, které padají nebo ve formě tenkého filmu stékají po vestavbě nebo po stěnách míchací nádoby zpět ná hladinu média, načež celý míchací cyklus se stále opakuje. Přitom současně třením vnější strany pláště dutého rotoru míchá se médium v dolni části míchací nádoby, to jest pod hladinou. I zde se totiž vytváří virové odstředivé pole, které je tříštěno obvykle vestavbou /zarážkami/ v míchací nádobě, například ve fermentační nádobě určené pro fermentaci mikroorganismů.A bladeless stirrer is known, consisting of a cylindrical hollow rotor with a driven shaft, which rotates in a mixing vessel whilst fully or partially submerged below the level of the medium (AO 228 221, AO 228 350). At the bottom of the rotor there is at least one opening for the inlet of medium to the bottom of the rotor. If the hollow rotor is provided with a lid, the outlet openings are usually located at the top of the rotor housing. When the rotor is rotating, the medium is sucked through the inlet or inlets in the bottom of the rotor, which is below the surface of the medium. Upon entering the bottom of the rotor, the medium is lifted by centrifugal force along the inner wall of the rotor jacket to form a liquid paraboloid. When the rotor protrudes above the surface of the medium, the medium is sprayed into this space through the outlet openings or only over the upper edge of the rotor. Here, the liquid medium is shattered into tiny droplets which fall down or run down in the form of a thin film after the installation or on the walls of the mixing vessel, and the entire mixing cycle is repeated continuously. At the same time, by rubbing the outside of the shell of the hollow rotor, the medium is stirred at the bottom of the mixing vessel, i.e. below the surface. In this case, too, a viral centrifugal field is created, which is usually shattered by insertion (stops) in a mixing vessel, for example in a fermentation vessel intended for the fermentation of microorganisms.

Popisované bezlopatkové mlchadlo má vstupní sad otvor nebo otvory přímo ve dnu dutého rotoru, což neumožňuje nasá247898 vat médium z jiných mist než je střed mi chaci nádoby, zejména tedy ne z mist méně přístupných, například mist, kde se nacházejí zarážky nebo jiná vestavba, hlučhých mist, například koutů v míchací nádobě, kde dochází nejčastěji k nežádoucím usazeninám.The described bladeless beater has an inlet set or holes directly in the bottom of the hollow rotor, which does not allow the media to be sucked in from locations other than the center of the spinning vessel, especially not from places less accessible, e.g. spots, such as corners in a mixing vessel, where undesirable deposits are most common.

Podstata bez lopatkového míchadla se sacím nástavcem, které obsahuje dutý rotor s hnanou hřídeli umístěný v míchafr, ci nádobě, tvořený pláštěm, dnem, případně vlkem, přičemž dno je opatřeno alespoň jedním vstupním otvorem a sacím nástavcem ve tvaru trubice, podle uvedeného vynálezu spočívá v tom, že sací nástavec je s výhodou nálevkovitě rozšířený nebo zúžený a je uzavřen alespoň na jednom konci vlkem, přičemž sad nebo výstupní otvory nástavce jsou upraveny ve vlku a nebo v plášti trubice tvořící sad nástavec. Sad nástavec., může být s výhodou zasunut do centrálního vstupního dna rotoru a rovněž může být opatřen vlkem na obou svých stranáchThe principle without a paddle stirrer with a suction nozzle comprising a hollow driven shaft rotor located in a stirrer or vessel consisting of a shell, a bottom or a wolf, the bottom having at least one inlet and a suction nozzle in the form of a tube, characterized in that the suction lance is preferably funnel-shaped or tapered and is closed at least at one end by a wolf, wherein the set or outlet openings of the lance are provided in the wolf or in the sleeve of the tube forming the set of lance. The adapter set can advantageously be inserted into the central inlet bottom of the rotor and can also be provided with a wolf on both its sides

Nástavec může být od rotoru odnimatelný nebo s rotorem tvořit jeden celek /odlitek z plastické hmoty/. Je-li odnimatelný, lze podle potřeby tvary nástavců u daného míchadla zaměňovat za jiné tvary. Podobně jako dutý rotor múze mít 1 trubice nástavce jiný profil než kruhový /čtvercový, mnohostěn a podobně/. Hrany a stěny těchto profilovaných nástavců budou mít navíc podobné účinky, jako například lopatky turbinového míchadla. Sací nástavec se svými sacími vstupními otvory může být prodloužen až těsně ke dnu míchací nádoby, což je výhodné zejména pro případy, kdy míchané médium nebo některá jeho složka má sklon usazovat se na dně míchací nádoby a podobně. Sací nástavec dle vynálezu může být upevněn k pláš ti nebo ke dnu rotoru nebo může být zasunut do centrálního vstupního otvoru dna rotoru. Viko,horni nebo dolní, nástavce může být zapuštěno do trubice tvořící sací nástavec.The adapter can be removable from the rotor or form a single unit (plastic casting) with the rotor. If removable, the shapes of the extensions of the mixer can be interchanged with other shapes as required. Similar to the hollow rotor, 1 extension tube may have a profile other than circular (square, polyhedron and the like). In addition, the edges and walls of these profiled extensions will have similar effects to those of the turbine agitator blades. The suction lance with its suction inlet openings can extend to just up to the bottom of the mixing vessel, which is particularly advantageous in cases where the mixed medium or one of its components tends to settle on the bottom of the mixing vessel and the like. The suction lance according to the invention can be fixed to the housing or to the bottom of the rotor or can be inserted into the central inlet opening of the bottom of the rotor. The lid, upper or lower, of the extension may be embedded in the tube forming the suction extension.

Na přiloženém výkresu jsou schematicky znázorněny příklady bez lopatkového míchadla se sadm nástavcem podle vynálezu v nárysu.The attached drawing shows schematically examples without a paddle stirrer with a saddle attachment according to the invention in front view.

Na obr. 1 je znázorněno toto míchadlo s válcovitým rotorem a nálevkovitě se zúžujícím sadm nástavcem, na obr. 2 s nástavcem, který se pod dnem rotoru nálevkovitě rozšiřuje a je zde opatřen vikem, zatímco nade dnem rotoru se nálevkovitě zužuje a na obr. 3 je válcový nástavec se spodním víkem.FIG. 1 shows a stirrer with a cylindrical rotor and a funnel-tapered saddle extension; FIG. 2 with an extension which is funnel-shaped under the bottom of the rotor and is provided with a lid, while at the bottom of the rotor it tapered and FIG. is a cylindrical extension with a lower lid.

Na obr. 1 je schematicky znázorněno bezlopatkové michadlo se sacím nástavcem podle vynálezy a to v nárysu. Sestává z dutého válcovitého rotoru £, který je opatřen hnanou hřídeli 4 a dnem 6, ve kterém je vstupní otvor 11 a který je umístěn v míchací nádobě £, jejíž dno má šikmé' stěny. Dutý rotor £ vyčnívá svou horní polovinou nad hladinu média v míchací nádobě 3.FIG. 1 shows a front view of a bladeless stirrer with a suction nozzle according to the invention. It consists of a hollow cylindrical rotor 6, which is provided with a driven shaft 4 and a bottom 6, in which there is an inlet opening 11, and which is located in a mixing vessel 6, the bottom of which has inclined walls. The hollow rotor 6 projects with its upper half above the level of the medium in the mixing vessel 3.

Hřídel £ je spojena s dutým rotorem 2 pomoci vzpěr 5. .The shaft 6 is connected to the hollow rotor 2 by means of struts 5.

V míchací nádobě 3 je dále umístěna vestavba £. V centrálním otvoru 11 dna 6 je nasazen sací nástavec ve tvaru trubice*1, jejiž spodní konec je zúžen v sací otvor 9 a sahá až ke dnu Ó-. Trubice 1_ je opatřena víkem £ a výstupními tryskami 10, které jsou rozmístěny pod víkem £ v plášti trubice l^a to ve dvou řadách pod sebou.In addition, a built-in device 6 is disposed in the mixing vessel 3. In the central opening 11 of the bottom 6 there is a suction extension in the form of a tube * 1, the bottom end of which is tapered into the suction opening 9 and extends to the bottom 6-. The tube 7 is provided with a lid 6 and outlet nozzles 10 which are disposed below the lid 6 in the jacket of the tube 1 in two rows below each other.

Míchané médium vstupuje sacím otvorem 9 do trubice Šikmé dno míchací nádoby 3 umožňuje, aby sacím otvorem 9 byly nasávány do nástavce i složky média, které mají schopnost se usazovat na dně míchací nádoby £. V trubicí £ se vytváří z kapalného média kapalinový paraboloid, jehož horní část vystupuje dvěma řadami trysek 10 do vnitřního prostoru dutého rotoru £. Zde je médium rovněž zvedáno odstředivou silou vzhůru podél vnitřních stěn rotoru £ a tvoři kapalinový paraboloid, načež je rozstřikováno vějiřovitě přes horni|okraj rotoru £ do volného prostoru nad hladinou média. Ve formě padajících kapiček nebo tenkého filmu stékajícího po vestavbě 8 nebo po stěnách míchací nádoby £ se vrací médium zpět na hladinu.The mixed medium enters through the suction opening 9 into the tube. The inclined bottom of the mixing vessel 3 allows suction opening 9 to be sucked into the extension and media components which have the ability to settle on the bottom of the mixing vessel. In the tube 6 a liquid paraboloid is formed from the liquid medium, the upper part of which extends through two rows of nozzles 10 into the interior of the hollow rotor 6. Here, the medium is also lifted by centrifugal force upwardly along the inner walls of the rotor 6 and forms a liquid paraboloid, whereupon it is sprayed in a fan-like manner over the upper edge of the rotor 6 into a free space above the surface of the medium. In the form of falling droplets or a thin film running down the installation 8 or the walls of the mixing vessel 8, the medium is returned to the surface.

Na obr. 2 je zobrazena další alternativa bez lopatkového michadla se sacím nástavcem podle vynálezu v nárysu. Dutý rotor £ je opatřen víkem 12 a v horní části jeho pláště jsou umístěny trysky 10. V otvoru 11 dna 6 rotoru £ je nasazena trubice 1_, s tryskami 10 v plášti trubice £, která se kuželovité zužuje ve výstupní otvor 13. Spodní rozšířená část tru247898Fig. 2 shows a further alternative without a paddle mixer with the suction nozzle according to the invention in front view. The hollow rotor 6 is provided with a cover 12 and nozzles 10 are located in the upper part of its housing. A tube 7 is mounted in the opening 11 of the rotor base 6, with the nozzles 10 in the housing of the tube 6 which conically tapers into the outlet opening 13. tru247898

- 4 biče χ je opatřena vikem 7. Viko 7 má saci otvory £ symetricky rozložené kolem svého obvodu a.je částečně zapuštěno do trubice K Na rozdi l od provede ní dle obr. 1 vystupuje médium z trubice χ výstupním otvorem 13 nikoliv do média, ale do vzduchového prostoru, který se vytvořil ve středu kapalinového paraboloidu uvnitř dutého rotoru 2.The cap 7 has a lid 7. The cap 7 has suction openings 6 symmetrically distributed around its circumference and is partially embedded in the tube K. In contrast to the embodiment of FIG. 1, the medium exits the tube χ through the outlet opening 13 and not into the medium. but into the air space formed in the center of the liquid paraboloid inside the hollow rotor 2.

Na obr. 3 je znázorněna alternativa michadlo dle vynálezu se spodním vikem 7 sacího nástavce. Vstupní otvory 9 jsou umístěny v dolní části trubice kruhového profilu, a to jednak kolem obvodu dolního konce trubice χ a jednak ve formě centrálního vstupního otvoru 9 ve středu vlka 7.FIG. 3 shows an alternative mixer according to the invention with the lower cover 7 of the suction nozzle. The inlet openings 9 are located in the lower part of the tube of circular profile, both around the periphery of the lower end of the tube χ and in the form of a central inlet opening 9 in the center of the wolf 7.

Bezlopatkové michadlo se sacim nástavcem dle vynálezu lze použit pro podhladinové a současně nadhladinové mícháni médii všech viskozit zejména velmi hustých médii. Výhodou je, že oproti klasickým michadlům je médium homogenizováno v celém objemu michaci nádoby, tedy i nad hladinou média. To má výhodu zejména při fermentaci, kdy rostoucím buňkám mikroorganismů je třeba dodávat 0^ a podobně.The bladeless stirrer with suction nozzle according to the invention can be used for under-level and simultaneously above-level mixing of media of all viscosities, especially very dense media. The advantage is that the medium is homogenized in the whole volume of the mixing vessel, even above the medium level, compared to conventional agitators. This is particularly advantageous in fermentation, where the growing cells of the microorganisms need to be supplied with O 2 and the like.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

1. A bladeless stirrer with a suction nozzle comprising a hollow rotor with a driven shaft located in a mixing vessel consisting of a shell, a bottom or a lid, the bottom having at least one inlet and a tubular suction attachment attached to the bottom of the hollow characterized in that the suction nozzle, preferably funnel-shaped or tapered, is closed at least at one end by a lid (7), the suction or outlet openings (9, 13) of the nozzle being provided in the wolf (7) and / or in the tube housing / 1 / forming suction extension.

A bladeless agitator according to claim 1, characterized in that the tube (1) forming the suction lance is inserted into the inlet opening (11) of the bottom (6) of the rotor (2).