189718. lajstromszámú szabadalom • Statikus keverős adagkeverő berendezés és eljárás szilárd diszperz rendszerek homogenizálására
1 189 718 2 À találmány szerinti eljárás és berendezés azon a felismerésen alapul, hogy ha — a statikus keverő elemek alkalmazásából eredő igen jó hatásfokú és szegregációmentes keverését, — a dobkeverő berendezések teljes anyagtömeget egyidőben megmozgató gyakorlatilag aprításmentes mechanizmusával, valamint — az összekeverendő tetszőleges arányú komponenseknek a dobkeverőbe való bemérhetöségének nagy pontosságával egyesítjük, akkor egy eddig nem ismert keverési eljárást és berendezést, a szakaszos üzemű statikus keverő eljárást és adagkeverő berendezést hozzuk létre. A találmány szerinti eljárás lényege abban foglalható össze, hogy szilárd diszperz rendszerek gravitációs homogenizálása oly módon valósítható meg, hogy a homogenizálandó komponenseket egyik anyagtartályból a másik anyagtartályba az őket el választó statikus keverő elemekből kialakított keverő szakaszon engedjük át, amely műveletet az anyagtartályok egymáshoz viszonyított helyzetének változtatásával igény szerint megismételhetünk. A találmány szerinti eljárás foganatosítására szolgáló berendezésre jellemző, hogy legalább kettő anyagtartályból, az őket elválasztó statikus keverő elemekből kialakított keverő szakaszból és az anyagtartályok egymáshoz viszonyított helyzetét változtató hajtóműből áll. A találmány lényegét a továbbiakban a rajzok és a kiviteli példák alapján ismertetjük, ahol az 1. ábra a statikus adagkeverő berendezés elvi vázlati; t 2.7 ábra a találmány szerinti berendezés néhány kiviteli alakját mutatja be. A találmány szerinti berendezést az 1. ábra segítségével ismertetjük. A szilárd diszperz rendszerek szakaszos gravitációs homogenizálására szolgáló adagkeverő berendezés legalább kettő 1,2 anyagtartályból, az őket elválasztó statikus keverő elemiekből kialakított 3 keverő szakaszból és az 1,2 anyagtartályok egymáshoz viszonyított helyzetét változtató 4 hajtóműből áll. Az 1,2 anyagtartály alakja függ a keverendő anyagok keverés szempontjából fontos tulajdonságaitól (sűrűség, szemcseméret, tapadásra való hajlam, folyási tulajdonság, stb.) és kiválasztásuk laboratóriumi kísérletek alapján történik, (lásd pl. a 2—7. ábrák kiviteli megoldásait) A 3 keverő szakasz statikus keverő elemekből kialakított betét rendszer. A 3 keverő szakasz legalább egy, legfeljebb tizenöt statikus keverő elemekből kialakított rétegből áll. Egy-egy réteg körkörösen vagy egyéb térháló formában összeerősített statikus keverő elemek rendszere. Az egy réteget képező statikus keverő elemek száma függ a keverő szakasz átmérőjétől és a statikus keverő elemek méretétől, de a rétegszám, az egy rétegen belüli elemek geometriája, a szerelési variáció, a keverőszakaszok száma vagy az azokon való átesések száma ugyancsak függ a keverendő diszperz komponensek anyagi és fizikai tulajdonságaitól és többnyire csak laboratóriumi kísérletekkel határozható meg. Az 1,2 anyagtartályokat mozgató hajtómű változatos mozgásfeladatok megoldására lehet alkalmas. Így az általa megvalósítható mozgás lehet alkalmas, így az általa megvalósítható mozgás lehet ciklikus, gyorsuló és lassuló vagy egyenletes, de lehet olyan mozgás feladat megoldására is alkalmas, ahol a hajtómű az anyagtartályokat pl. 180°C-kal gyorsan elforgatja majd a mozgását megszünteti, majd 180°C-kal ismét gyorsan visszaforgatja. Ily módon a berendezés „homokóra -szerű üzemelését lehet az ilyen hajtóművűvel megvalósítani, amelynél az anyagtartály felső állásában a statikus keverő elemek visszatartó hatása következtében az anyag a 3 keverő szakasz egész keresztmetszetén helyzeti energiájából következően gravitációsan esik át, miközben a statikus keverő elemek keverő hatásukat pl. az osztás-mechanizmus révén kifejtik. A találmány szerint eljárva, szilárd diszperz rendszerek gravitációs homogenizálását az 1. ábrán ismertetett adagkeverő berendezésen úgy lehet kivitelezni, hogy a homogenizálandó komponenseket az 1 anyagtartályba, betöltve az 1 anyagtartályból a másik 2 anyagtartályba az őket elválasztó statikus keverő elemekből kialakított 3 keverő szakaszon engedjük át, amely műveletet az 1,2 anyagtartályok egymáshoz viszonyított állásának változtatásával tetszés szerint megismételünk. Az átbillenések száma a keverendő anyag említett tulajdonságaitól függ. Tapasztalataink szerint 20 átbillenés már megfelelő keveredést eredményez ige i finom szemcsés szerkezetű tapadó porok esetében is. Az anyagtartályok űrtartalmát a célnak megfelelőin alakítjuk ki. A 7. ábrán látható, hogy nagyobb berendezés esetén az átbillenést például 5 ellensúlyos energia csökkentő szerkezettel célszerű kiegészítem. A készülék továbbá felszerelhető 6 fűtőhűtő köpennyel, 7 benyúló fűtőtesttel, 8 vibrátorral, 9 porlasztóval és 10 inert vagy steril atmoszférához való csatlakoztatással is. Továbbiakban a találmány szerinti eljárást és berendezést, néhány kiviteli példa segítségével bemutatjuk. 1. példa A 3. sz. ábrán látható berendezés előnyösen a'kalmazható kisebb állattartó telepeken előkeverékek készítésére vagy tápkeverő üzemekben. A berendezés igen alkalmas valamely vitamin vagy egyéb kismennyiségű, de táplálkozás vagy gyógyászati szempontból nagyhatású szer valamely hordozóban.való homogén eloszlatására. Abban az esetben, ha például 100 kg baromfi nevelő tápba kell elosztani olymódon 5 g vitamint, boy az 50 mg/kg táp mennyiségben legyen jelen, az előírt eloszlást a 3. ábra szerinti berendezés 3 keverő szakaszán a bemért anyagok tízszeri átengedésével elérhetjük. Az alkalmazott 3 keverő szakasz három rétegű statikus keverő elemből állt. 2. példa Ebben a példában az előzőekben ismertetett berendezés sütőipari célra szolgáló adalékot tartalmazó lisztek, vagy különböző sütőipari félkészáruk így pl- palacsinta-por, burgonyás lángospor, pudding porok stb. elkészítéséhez való alkalmasságát bizonyítjuk. A tésztaipari célokra híisználatos liszteknél előírás, hogy 50 kg lisztbe 50 g adalékot kell 10%-os hibahatáron belül elkeverni. Az előírt homogén eloszlást az anyagnak a 3 keverő szakaszon tízszeri 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3