ES2233720T3 - Mezclador de estatica. - Google Patents

Mezclador de estatica.

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ES2233720T3 ES02000849T ES02000849T ES2233720T3 ES 2233720 T3 ES2233720 T3 ES 2233720T3 ES 02000849 T ES02000849 T ES 02000849T ES 02000849 T ES02000849 T ES 02000849T ES 2233720 T3 ES2233720 T3 ES 2233720T3
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Amir Assadi
Jurgen Grun
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    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
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Abstract

Mezclador de estática para mezclar entre sí los componentes de un material, sobre todo de un material de forma pastosa; con unos elementos de mezcla que, en la forma de espiral, están dispuestos el uno detrás del otro dentro de un canal de paso; así como con unos huecos de paso para juntar entre sí las cuerdas de material que con anterioridad habían sido separadas por el elemento de mezcla en tales cuerdas de material; mezclador éste que está caracterizado porque el mezclador de estática (10) posee unos elementos de mezcla (16, 18) con unas inclinaciones de distintas magnitudes.

Description

Mezclador de estática.
La invención se refiere a un mezclador de estática para mezclar dos componentes de un material, sobre todo de un material pastoso, con las características indicadas en el preámbulo de la reivindicación de patente 1). Un mezclador de estática de esta clase es conocido a través de la Patente Alemana Núm. DE 22 62 016. El mezclador de estática está previsto sobre todo para mezclar el endurecedor y el aglomerante de un mortero de resina artificial. Como principio, también pueden ser mezclados entre sí más de dos componentes del material. Los componentes del material se hacen pasar -desde, por ejemplo, un cartucho- a presión por el mezclador de estática.
Los mezcladores de estática de esta clase ya son conocido como tales. Los mismos tienen, como carcasa, un tubo que constituye un canal de paso. Dentro del tubo o del canal de paso están dispuestos -el uno detrás del otro- unos elementos de mezcla en forma de espiral. Estos elementos de mezcla también pueden ser entendidos como los tramos axiales de un único elemento de mezcla de tipo continuo. Dentro de los elementos de mezcla y/o entre los mismos están previstos unos huecos de paso para unir entre si las cuerdas de material que, con anterioridad, habían sido divididas, como tales cuerdas de material, por el elemento de mezcla. Estos huecos pueden ser unas escotaduras o aberturas de los elementos de mezcla. De forma preferente, los huecos se consiguen por un desplazamiento angular entre los bordes finales y los bordes iniciales entre sí opuestos de los sucesivos elementos de mezcla y/o a través de una distancia axial de unos elementos de mezcla entre sí sucesivos. Mediante los elementos de mezcla, los componentes del material, los cuales se hacen pasar a presión por el mezclador de estática, son divididos, de forma repetida, en unas cuerdas de material que después son otra vez unidos y son, por consiguiente, mezclados entre sí.
La presente invención tiene el objeto de perfeccionar un mezclador de estática de la clase anteriormente descrita, y esto de tal modo, que sea más reducida la fuerza de presión de paso y quede mejorada la mezcla.
De acuerdo con la presente invención, este objeto se consigue por medio de las características, indicadas en la reivindicación de patente 1). El mezclador de estática, con las características de la reivindicación de patente 1), tiene unos elementos de mezcla con inclinaciones de distinta magnitud. Estas inclinaciones de distinta magnitud tienen por efecto unas diferentes velocidades de flujo de los componentes de material, que se hacen pasar a presión por el mezclador de estática, con lo cual resulta una mezcla mejorada. Sobre todo puede ser conseguida una más homogénea mezcla íntima de unos componentes de material con distintas viscosidades.
De forma preferente, cambian entre sí los elementos de mezcla con una inclinación mayor y con una inclinación menor. Otra mejora en la mezcla íntima de los componentes del material es conseguida por el hecho de que están previstos unos elementos de mezcla con distintas direcciones de la inclinación (de paso derecho o paso izquierdo), los cuales confieren a los componentes del material -los que se hacen pasar a presión por este mezclador de estática- una torsión o hacia la izquierda o hacia la derecha. Con preferencia, los elementos de mezcla, que están dispuestos uno detrás del otro, tienen, de forma alterna, una distinta dirección en la inclinación. Gracias a ello, las cuerdas de material -que, con anterioridad, habían sido divididas por el elemento de mezcla en tales cuerdas- son unidas forzosamente entre sí y se consigue, de esta manera, una mejor mezcla íntima.
Según una forma de realización de la presente invención está previsto, que los bordes iniciales y los bordes finales -opuestos entre sí- de los elementos de mezcla, que están situados el uno detrás del otro, se encuentren dispuestos de una manera angularmente desplazada entre sí. Una reducción en la fuerza de presión del paso de los componentes del material a través del mezclador de estática así como una mejor mezcla íntima se consiguen por medio de una optimación de las condiciones geométricas de los elementos de mezcla. Otra forma para la realización de la presente invención tiene previsto que los elementos de mezcla con una inclinación más pequeña en la dirección longitudinal del mezclador de estática sean más cortos que los elementos de mezcla con una mayor inclinación. Los elementos de mezcla con una inclinación más pequeña confieren a los componentes del material, los cuales se hacen pasar a presión, una mayor torsión que los elementos de mezcla con una mayor inclinación. Gracias a ello, puede ser conseguida una reducción en la fuerza de presión de paso. Como muy conveniente con respecto a una más reducida fuerza de presión de paso -simultáneamente con una mezcla íntima de los componentes del material- se ha evidenciado una forma de realización, según la cual los elementos de mezcla con una inclinación más pequeña tienen una longitud, que corresponde aproximadamente a la mitad del diámetro del canal de paso del mezclador de estática. También se ha mostrado como muy conveniente que los elementos de mezcla con una inclinación más grande tengan una longitud, que corresponde a aproximadamente 0,9 hasta 1,0 veces el diámetro del canal de paso del mezclador de estática.
Según otra forma para la realización de la presente invención, resulta que un elemento de mezcla tiene un ángulo de torsión de aproximadamente 180 grados. Por ángulo de torsión se ha de entender aquí el ángulo por el cual un elemento de mezcla es torcido por si mismo en la dirección longitudinal. Con un ángulo de torsión de 180 grados, los bordes iniciales y los bordes finales de los elementos de mezcla son paralelos entre sí. Los elementos de mezcla con una inclinación más pequeña y los elementos de mezcla con una inclinación mayor pueden tener el mismo ángulo de torsión.
A continuación, la presente invención está explicada con más detalles por medio de un ejemplo de realización, que está representado en el plano adjunto. La Figura única de este plano muestra un mezclador de estática conforme a la presente invención.
El mezclador de estática 10 según la presente invención posee una cánula de inyección 12, que constituye una carcasa de forma tubular para este mezclador de estática 10. La parte interior de la cánula de inyección 12 forma un canal de paso 14 para hacer pasar a presión por el mismo los componentes del material, los cuales tienen que ser mezclados entre sí. Por su extremo posterior, la cánula de inyección 12 posee una rosca interior 15 para el atornillamiento de la misma sobre un cartucho u otro recipiente similar, que aquí no ha sido indicado y del cual los componentes de material, que han de ser mezclados entre si, pueden ser extraídos a presión para luego poder ser pasados por presión a través de la cánula de inyección 12. A efectos de su desmolde de un molde de fundición inyectada o de otra herramienta similar y/o para la introducción de los elementos de mezcla, esta cánula de inyección 12 puede estar realizada de forma cónica.
Dentro del canal de paso 14 de la cánula de inyección 12 está dispuesto un determinado número de elementos de mezcla en forma de espiral, 16 y 18, que están situados en el sentido axial, el uno detrás del otro. En este caso, los elementos de mezcla 16 con una inclinación más pequeña se alternan con los elementos de mezcla 18 con una inclinación mayor. La dirección de la inclinación de los elementos de mezcla 16 con una inclinación más pequeña está opuesta a la dirección de la inclinación de los elementos de mezcla 18 con una inclinación mayor; los elementos de mezcla 16 con una inclinación más pequeña son de paso izquierdo, mientras que los elementos de mezcla 18 con la inclinación mayor son de paso derecho, o bien a la inversa. La longitud axial de los elementos de mezcla 16 con la inclinación más pequeña es más corta que la longitud axial de los elementos de mezcla 18 con una inclinación mayor. Según el ejemplo de realización de la presente invención, el cual está representado y descrito aquí, es así que la longitud axial de los elementos de mezcla 16 de la inclinación más pequeña es de aproximadamente la mitad del diámetro del canal de paso 14, mientras que la longitud axial de los elementos de mezcla 18 con la inclinación mayor es de aproximadamente 0,9 hasta 1,0 veces el diámetro de este canal de paso 14. Tanto los elementos de mezcla 16 con la inclinación más pequeña como asimismo los elementos de mezcla 18 con la inclinación mayor tienen -por su longitud axial- un ángulo de torsión de aproximadamente 180 grados; por consiguiente, resulta que un borde inicial 20, que está dirigido hacia el extremo posterior de la cánula de inyección 12 o de la rosca interior 15, se encuentra situado aproximadamente de forma paralela a un borde final 22 de cada elemento de mezcla, 16 y 18, el cual está dirigido hacia el extremo delantero de la cánula de inyección 12. Los bordes finales y bordes iniciales, 20 y 22, respectivamente, de los sucesivos elementos de mezcla, 16 y 18, los cuales están situados de forma opuesta entre si, se encuentran alineados aproximadamente en ángulo recto entre sí, es decir, los mismos guardan entre sí un desplazamiento angular de aproximadamente 90 grados. Gracias a la forma de disposición de un cruce mutuo de los bordes iniciales y bordes finales, 20 y 22, respectivamente, de los elementos de mezcla, 16 y 18, que están situados el uno detrás del otro, quedan constituidos unos huecos de paso 24 entre estos elementos de mezcla, 16 y 18. Estos elementos de mezcla, 16 y 18, están fabricados -formando entre sí una sola pieza- mediante la fundición inyectada de un material
plástico.
El cartucho contiene -de forma separada entre sí- dos componentes como, por ejemplo un aglomerante y un endurecedor de un mortero de resina artificial de dos componentes. Los dos componentes son de forma pastosa, y los mismos pueden ser de distintas viscosidades. Los dos componentes son extraídos a presión del cartucho al mismo tiempo y en una previamente determinada relación volumétrica entre ellos. También es posible hacer pasar a presión por el mezclador de estática 10 de la presente invención más de dos componentes de un material a los efectos de mezclar los mismos entre sí.
Durante su paso a presión por el mezclador de estática 10, los componentes del material son divididos, por los bordes iniciales 20 de los elementos de mezcla, 16 y 18, en dos cuerdas de material, y los primeros son otra vez unidos entre sí en los huecos de paso 24, previstos entre los bordes finales y bordes iniciales, 22 y 20, respectivamente, de los elementos de mezcla, 16 y 18, que están dispuestos en fila entre sí, el uno detrás del otro. Teniendo en cuenta que estos elementos de mezcla, 16 y 18, son, de una forma alterna, de paso derecho y de paso izquierdo es así, que es invertida una torsión, que es impuesta sobre las cuerdas de material a causa de la forma de espiral de los elementos de mezcla, 16 y 18, en la parte de paso de un elemento de mezcla, 16 y 18, hacia el otro elemento de mezcla, 18 y 16, es decir, dentro de la zona de los huecos 24 entre estos elementos de mezcla, 16 y 18. Durante la unión, las cuerdas de material -anteriormente divididas- se juntan otra vez entre sí, por lo que las mismas se mezclan mutuamente. Como consecuencia de las distintas inclinaciones de los elementos de mezcla, 16 y 18, queda modificada la velocidad del flujo de las cuerdas de material así como de los componentes del material durante su paso a presión por el mezclador de estática 10 según la presente invención. Esta velocidad de flujo se incrementa y se reduce -varias veces y de una manera alterna- por toda la longitud del mezclador de estática 10. Esto surte el efecto de una mejor mezcla íntima de los componentes del material.

Claims (9)

1. Mezclador de estática para mezclar entre sí los componentes de un material, sobre todo de un material de forma pastosa; con unos elementos de mezcla que, en la forma de espiral, están dispuestos el uno detrás del otro dentro de un canal de paso; así como con unos huecos de paso para juntar entre sí las cuerdas de material que con anterioridad habían sido separadas por el elemento de mezcla en tales cuerdas de material; mezclador éste que está caracterizado porque el mezclador de estática (10) posee unos elementos de mezcla (16, 18) con unas inclinaciones de distintas magnitudes.
2. Mezclador de estática conforme a la reivindicación 1) y caracterizado porque los elementos de mezcla (16, 18) -que están dispuestos el uno detrás del otro- tienen, de manera alterna, una inclinación más pequeña y una inclinación mayor.
3. Mezclador de estática conforme a la reivindicación 1) y caracterizado porque el mezclador de estática (10) posee los elementos de mezcla (16, 18) con una distinta dirección en la inclinación.
4. Mezclador de estática conforme a la reivindicación 3) y caracterizado porque los elementos de mezcla (16, 18) -que están dispuestos el uno detrás del otro- tienen, de manera alterna, una distinta
dirección en la inclinación.
5. Mezclador de estática conforme a la reivindicación 1) y caracterizado porque el borde inicial (20) de un siguiente elemento de mezcla (16, 18) está dispuesto de una forma angularmente desplazada con respecto al borde final (22) de un anterior elemento de mezcla (16, 18).
6. Mezclador de estática conforme a la reivindicación 1) y caracterizado porque los elementos de mezcla (16) con una inclinación más pequeña son -en la dirección longitudinal del canal de paso (14)- más cortos que los elementos de mezcla (18) con una mayor inclinación.
7. Mezclador de estática conforme a la reivindicación 6) y caracterizado porque los elementos de mezcla (16) con una inclinación más pequeña tienen una longitud que es de aproximadamente 0,5 veces el diámetro del canal de paso (14).
8. Mezclador de estática conforme a la reivindicación 6) y caracterizado porque los elementos de mezcla (18) con una mayor inclinación tienen una longitud de aproximadamente 0,9 hasta 1,0 veces el diámetro del canal de paso (14).
9. Mezclador de estática conforme a la reivindicación 1) y caracterizado porque un elemento de mezcla (16, 18) tiene un ángulo de torsión de aproximadamente 180 grados.
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