[0001] Die Erfindung betrifft eine Dichtung für einen dynamischen Mischer. Ein derartiger
dynamischer Mischer kommt insbesondere beim Mischen von mehreren zähflüssigen oder
pastösen Komponenten zum Einsatz, wie beispielsweise Abformmassen im Dentalbereich,
Zweikomponentenklebstoffen oder Dichtmassen.
[0002] Aus der
WO 2007/041878 ist ein dynamischer Mischer zum Mischen von Komponenten mit unterschiedlichen Volumenanteilen
bekannt, insbesondere zur Herstellung von Abformmassen für dentale Abdrücke. Im Innenraum
des Mischergehäuses ist eine Vorkammer angeordnet, innerhalb welcher der Mischrotor
einen Verteilkörper zum Verteilen der Komponenten um seine Rotationsachse aufweist,
um dadurch ein richtiges Mischungsverhältnis zwischen den Komponenten zu erzielen
und um Lufteinschlüsse zu vermeiden. Anschliessend gelangen die vorgemischten Komponenten
zu ihrem vollständigen Durchmischen durch mindestens eine Durchtrittsöffnung in eine
Hauptkammer.
[0003] Da bei einer Unterbrechung des Austrags die Komponenten im Mischer miteinander reagieren
und aushärten, muss der Mischer nach Gebrauch zusammen mit den darin enthaltenen Komponenten
ersetzt und entsorgt werden. Insbesondere können die Komponenten in den Zwischenraum
zwischen Mischrotor und der Abdeckung des Mischergehäuses gelangen, und zwar genau
an der Stelle, an welcher der Mischrotor in der Abdeckung gelagert ist. Aus diesem
Grund wird in der
W02007/041878 eine Dichtlippe vorgesehen, welche stromabwärts der Lagerstelle angeordnet ist.
[0004] Allerdings hat sich bei der Ausführung gemäss
W02007/041878 als nachteilig erwiesen, dass die durch die Einlassöffnungen in den Zwischenraum
zwischen Abdeckung und Mischrotor eintretenden Komponenten in den Zwischenraum zwischen
Dichtlippe und Innenwand der Abdeckung gelangen, dort verbleiben und unkontrollierbar
miteinander reagieren können. Derartige Reaktionen können die Konsistenz der Komponenten
verändern und die Mischleistung beeinträchtigen, sowie eine Inhomogenität in der Mischung
hervorrufen. Wenn derartige Komponenten bei längerem Kontakt aushärten, kann es zur
Bildung von Klumpen kommen, die in der Mischung unerwünscht sind und die Qualität
der Mischung beeinträchtigen oder die Mischung sogar unbrauchbar werden lassen. Ein
derartiger Klumpen kann bei genügender Grösse auch den Betrieb des Mischers beeinträchtigen,
indem die Zwischenräume zwischen Mischrotor und Gehäuse verstopft werden. Der Mischer
kann somit sogar unbrauchbar werden.
[0005] Aufgabe der Erfindung ist daher, zu gewährleisten, dass die Verweilzeit der Komponenten
im Mischer möglichst konstant ist und Schwankungen in der Verweilzeit durch Totzonen
vermieden werden können. Unter Totzonen sind dabei Zonen zu verstehen, in welchen
das Mischgut, also die Komponenten in unvermischtem oder teilweise vermischten Zustand
im Mischer verbleiben ohne gefördert zu werden.
[0006] Die Aufgabe der Erfindung wird mit einem dynamischen Mischer für eine Mehrzahl von
fluiden Komponenten gelöst, der ein Gehäuse und ein Rotorelement enthält, welches
in dem Gehäuse drehbar angeordnet ist. Das Gehäuse weist eine Einlassöffnung für zumindest
je eine Komponente und mindestens eine Auslassöffnung auf. Zwischen dem Rotorelement
und dem Gehäuse ist ein ringförmiger Zwischenraum vorgesehen, in welchem ein mit dem
Rotorelement verbundenes Mischelement angeordnet ist. An der Lagerstelle des Rotorelements
im Gehäuse ist eine Dichtung zur Abdichtung des Rotorelements im Mischergehäuse vorgesehen.
[0007] Insbesondere kann die Dichtung ein erstes Dichtelement und ein zweites Dichtelement
umfassen, sodass ausgeschlossen werden kann, dass Füllmasse aus dem Gehäuse austritt.
Vorteilhafterweise ist eines der ersten oder zweiten Dichtelemente als Dichtlippe
ausgebildet. Zumindest eines der ersten oder zweiten Dichtelemente kann eine Dichtfläche
auf dem Rotorelement aufweisen, welche in einer Dichtfläche des Gehäuses gelagert
ist. Nach einem Ausführungsbeispiel kann die Dichtfläche eine Profilierung aufweisen.
Die Profilierung kann wahlweise am Rotorelement oder in der Öffnung des Gehäuses vorgesehen
sein, welche zur Aufnahme des Rotorelements bestimmt ist.
[0008] Nach einem Ausführungsbeispiel ist das erste Dichtelement stromaufwärts des zweiten
Dichtelements angeordnet. Insbesondere kann das erste Dichtelement als eine Dichtlippe
ausgestaltet sein. Insbesondere kann das zweite Dichtelement als Dichtfläche ausgebildet
sein.
[0009] Die Dichtlippe weist gemäss eines Ausführungsbeispiels eine einlassseitige Flanke,
einen Scheitel und eine auslassseitige Flanke auf. Insbesondere ist der Winkel, den
die einlassseitige Flanke mit der Dichtfläche einschliesst, kleiner als der Winkel,
den die auslassseitige Flanke mit der Dichtfläche einschliesst. Vorteilhafterweise
ist der Innendurchmesser der Dichtfläche grösser als der minimale Innendurchmesser
der Dichtlippe, wenn das Rotorelement nicht in das Gehäuse eingebaut ist.
[0010] Nach einem Ausführungsbeispiel umfasst das Gehäuse einen ersten Gehäuseteil und einen
zweiten Gehäuseteil, wobei der erste Gehäuseteil die Einlassöffnungen enthält und
der zweite Gehäuseteil die Auslassöffnung enthält. Insbesondere ist das Rotorelement
im ersten Gehäuseteil gelagert. Gemäss dieses Ausführungsbeispiels umfasst das Gehäuse
eine erste Vorkammer und eine Hauptkammer, wobei die Einlassöffnungen in die erste
Vorkammer münden. Nach einem alternativen Ausführungsbeispiel kann zur besseren Vorvermischung
zwischen der ersten Vorkammer und der Hauptkammer eine zweite Vorkammer vorgesehen
sein. Zwischen der ersten Vorkammer und der zweiten Vorkammer kann mindestens eine
Öffnung zwischen dem Rotorelement und dem Gehäuse für den Durchtritt der Komponenten
vorgesehen sein. Des weiteren kann in zumindest einer der ersten und zweiten Vorkammern
ein Mischelement angeordnet sein, um die Vorvermischung weiter zu intensivieren.
[0011] Es hat sich gezeigt, dass entgegen der Erfahrung aus dem Stand der Technik auch gute
Ergebnisse bezüglich Vergleichmässigung der Verweilzeit erzielt werden, wenn eine
Dichtlippe vorgesehen ist, um zu verhindern, dass es zu Nebenströmungen entlang der
dem Rotorelement zugewandten Innenwand des ersten Gehäuseteils kommt. Unter Vergleichmässigung
der Verweilzeit ist eine Reduktion der Abweichungen der tatsächlichen Verweilzeit
von der durch die chemische Reaktion gewünschten Verweilzeit zu verstehen. Wird die
Dichtlippe stromaufwärts der Lagerstelle des Rotors in dem ersten Gehäuseteil vorgesehen,
bekommt die Lagerstelle eine zusätzliche Funktion als Labyrinth. Eine allfällige Rückströmung
der Komponenten aus der Vorkammer kann somit durch das Labyrinth verhindert werden.
Sollte es wider Erwarten dennoch zu einer Rückströmung der Komponenten durch das Labyrinth
kommen, ist eine Dichtlippe vorgesehen, welche verhindert, dass diese Komponenten
wieder in die Zulaufkanäle gelangen, sodass ein derartiger Seitenstrom während der
gesamten Betriebszeit des Mischers verhindert werden kann.
[0012] Das Mischungsverhältnis der ersten und der zweiten Komponente kann 1:1 betragen,
kann aber auch bis zu 1:5 betragen, maximal bis 1:50 betragen.
[0013] Die Verwendung des dynamischen Mischers erfolgt bevorzugt in autonomen Hand-Austragsgeräten
oder in stationären Tischgeräten.
[0014] Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- einen Schnitt durch einen dynamischen Mischer gemäss eines ersten Ausführungsbeispiels
der Erfindung,
- Fig. 2
- einen Schnitt durch einen dynamischen Mischer gemäss eines zweiten Ausführungsbeispiels
der Erfindung,
- Fig. 3
- eine Ansicht eines Rotorelements für einen dynamischen Mischer,
- Fig. 4
- einen Schnitt durch das Rotorelement gemäss Fig. 3,
- Fig. 5
- einen Schnitt durch das erste Gehäuseteil eines dynamischen Mischers gemäss Fig. 1.
[0015] Fig. 1 zeigt einen dynamischen Mischer für eine Mehrzahl von fluiden Komponenten.
Der dynamische Mischer 1 weist ein Gehäuse 2 und ein Rotorelement 3 auf, welches in
dem Gehäuse 2 drehbar um eine Rotorachse 8 angeordnet ist. In der vorliegenden Ausführungsform
ist das Gehäuse 2 zweiteilig aufgebaut, es enthält einen ersten Gehäuseteil 4, in
welchem sich der Zulauf der Komponenten befindet und einen zweiten Gehäuseteil 5,
welcher zur Erzeugung einer Mischung aus der Mehrzahl von fluiden Komponenten dient.
Der erste Gehäuseteil wird mit dem zweiten Gehäuseteil über eine Rastverbindung, Schnappverbindung
oder eine Schweissverbindung verbunden, sobald das Rotorelement 3 in dem zweiten Gehäuseteil
5 aufgenommen ist. Der erste Gehäuseteil 4 weist eine Einlassöffnung 12, 13 für zumindest
je eine Komponente auf. Die Einlassöffnungen 12, 13 können unterschiedlichen Durchmesser
aufweisen, der vom gewünschten Mischungsverhältnis der Komponenten abhängig ist. Die
Einlassöffnungen münden in korrespondierende Einlasskanäle 10, 11, die im ersten Gehäuseteil
4 angeordnet sind. Die Einlasskanäle 10, 11 münden in eine Vorkammer 21 die mit im
Wesentlichen als äusseren Ringspalt ausgeführten Austrittsöffnungen 16 versehen ist,
welche in einen Innenraum 15 des zweiten Gehäuseteils 5 münden.
[0016] Der zweite Gehäuseteil 5 weist mindestens eine Auslassöffnung 20 auf. Durch die Auslassöffnung
20 verlässt das Gemisch der Komponenten den dynamischen Mischer. Der Innenraum 15
des zweiten Gehäuseteils 5 dient zur Aufnahme des Rotorelements 3.
[0017] Der Innenraum 15 weist eine zweite Vorkammer 17 und eine Hauptkammer 22 auf. In die
zweite Vorkammer 17 gelangen die Komponenten, welche in der ersten Vorkammer 21 zum
ersten Mal miteinander in Kontakt gebracht und vorvermischt worden sind. Die Komponenten
werden von der zweiten Vorkammer 17 zu der Hauptkammer 22 geleitet. In der zweiten
Vorkammer 17 kann eine weitere Vermischung erfolgen. Hierzu ist in der zweiten Vorkammer
zumindest eine Drehfläche 19, die als rotationssymmetrischer Abschnitt des Rotorelements
3 ausgebildet ist. Die Drehfläche hat variablen Durchmesser, insbesondere abnehmenden
und/oder zunehmenden Durchmesser. Durch die Drehfläche 19 werden Scherkräfte auf die
Komponenten ausgeübt. Hierdurch werden die Komponenten feinräumig miteinander vermengt.
[0018] Zwischen dem Rotorelement 3 und der Innenwand 6 des Gehäuses ist ein ringförmiger
Zwischenraum vorgesehen, welcher die Hauptkammer 22 bildet, in welchem ein mit dem
Rotorelement 3 verbundenes Mischelement 7 angeordnet ist.
[0019] Das Mischelement 7 umfasst in der Hauptkammer 22 eine Mehrzahl von Flügelelementen
23. Die Flügelelemente 23 ragen als Vorsprünge in die Hauptkammer 22. In dieser Hauptkammer
22 erfolgt die abschliessende Durchmischung der Komponenten, indem die Komponenten
von den Flügelelementen erfasst werden und umgelagert werden. Zumindest ein Teil der
Flügelelemente kann als Leitelemente zur Förderung der Komponenten durch den Innenraum
15 in Richtung der Auslassöffnung 20 ausgebildet sein.
[0020] Das Rotorelement ist an einer Lagerstelle 35 in dem Gehäuse gelagert. Gemäss Fig.
1 ist das Rotorelement im ersten Gehäuseteil 4 gelagert, welcher die Abdeckung für
das zweite Gehäuseteil 5 bildet.
[0021] Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch einen dynamischen Mischer 100 gemäss eines zweiten
Ausführungsbeispiels der Erfindung für die Vermischung einer Mehrzahl von fluiden
Komponenten. Der dynamische Mischer 100 weist ein Gehäuse 102 und ein Rotorelement
103 auf, welches in dem Gehäuse102 drehbar um eine Rotorachse 108 angeordnet ist.
In der vorliegenden Ausführungsform ist das Gehäuse 102 zweiteilig aufgebaut, es enthält
einen ersten Gehäuseteil 104, in welchem sich die Zuläufe der Komponenten befinden
und einen zweiten Gehäuseteil 105, welcher zur Erzeugung einer Mischung aus der Mehrzahl
von fluiden Komponenten dient. Der erste Gehäuseteil wird mit dem zweiten Gehäuseteil
über eine Rastverbindung, Schnappverbindung oder eine Schweissverbindung verbunden,
sobald das Rotorelement 103 in dem zweiten Gehäuseteil 105 aufgenommen ist. Der erste
Gehäuseteil 104 weist je eine Einlassöffnung 112, 113 für zumindest je eine Komponente
auf. Die Einlassöffnungen 112, 113 können unterschiedlichen Durchmesser aufweisen,
der vom gewünschten Mischungsverhältnis der Komponenten abhängig ist. Die Einlassöffnungen
münden in korrespondierende Einlasskanäle 110, 111, die im ersten Gehäuseteil 104
angeordnet sind. Die Einlasskanäle 110, 111 münden in eine erste Vorkammer 121 die
mit Austrittsöffnungen 130, 131 versehen ist, welche in einen Innenraum 15 des zweiten
Gehäuseteils 105 münden.
[0022] Der zweite Gehäuseteil 105 weist mindestens eine Auslassöffnung 120 auf. Durch die
Auslassöffnung 120 verlässt das Gemisch der Komponenten den dynamischen Mischer. Der
Innenraum 115 des zweiten Gehäuseteils 105 dient zur Aufnahme des Rotorelements 103.
[0023] Der Innenraum 115 umfasst eine zweite Vorkammer 117 und eine Hauptkammer 122. In
die zweite Vorkammer 117 kommen die Komponenten welche in der ersten Vorkammer 121
zum ersten Mal miteinander in Kontakt gebracht und vorvermischt worden sind. Die Komponenten
werden von der zweiten Vorkammer 117 zu der Hauptkammer 122 geleitet. In der zweiten
Vorkammer 117 kann eine weitere Vorvermischung erfolgen. Hierzu ist in der zweiten
Vorkammer 117 ein Mischelement 118 angeordnet. Das Mischelement 118 ist als Flügelelement
ausgebildet, welches mit dem Rotorelement 103 verbunden ist. Zusätzlich können weitere
Flügelelemente 118, auf einer Drehfläche 119 des Rotorelements 103 angeordnet sein,
was in Fig. 2 nicht dargestellt ist. Durch die Drehfläche 119 und die Mischelemente
118 werden Scherkräfte auf die Komponenten ausgeübt. Hierdurch werden die Komponenten
weiter miteinander vermengt.
[0024] Zwischen dem Rotorelement 103 und der Innenwand des Gehäuses ist ein ringförmiger
Zwischenraum vorgesehen, in welchem ein mit dem Rotorelement 103 verbundenes Mischelement
107 angeordnet ist.
[0025] Das Mischelement 107 umfasst in der Hauptkammer 122 eine Mehrzahl von Flügelelementen
123. Die Flügelelemente 123 ragen als Vorsprünge in den Innenraum 115, welcher die
Hauptkammer 122 bildet. In dieser Hauptkammer erfolgt die Durchmischung der Komponenten,
indem die Komponenten von den Flügelelementen erfasst werden und umgelagert werden.
Zumindest ein Teil der Flügelelemente sind als Leitelemente zur Förderung der Komponenten
durch den Innenraum 115 in Richtung der Auslassöffnung 120 ausgebildet. Es ist nicht
erforderlich, dass benachbarte, in Bezug auf die Rotorachse 108 hintereinander angeordnete
Flügelelemente von einander den gleichen Abstand aufweisen. Beispielsweise ist der
Abstand des Flügelelements 123, welches nächstgelegen zur Auslassöffnung 120 angeordnet
ist, zu dem Flügelelement 126 kleiner als der Abstand des Flügelelements 126 zu dem
Flügelelement 128.
[0026] Das Rotorelement ist an einer Lagerstelle 135 im Gehäuse gelagert. Gemäss Fig. 1
ist das Rotorelement im ersten Gehäuseteil 4 gelagert, welcher die Abdeckung für das
zweite Gehäuseteil 5 bildet.
[0027] Fig. 3 zeigt eine Ansicht eines Rotorelements zum Einsatz in einen dynamischen Mischer.
Fig. 4 zeigt einen Schnitt durch das Rotorelement gemäss Fig. 3. Das Rotorelement
entspricht dem in Fig. 1 dargestellten Rotorelement 3, daher werden für gleiche Teile
die gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 verwendet. Allerdings ist diese Bezugnahme
nicht als Einschränkung dahingehend zu verstehen, dass das Rotorelement nur in Zusammenhang
mit dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 1 verwendbar ist. Vielmehr kann das Rotorelement
unter einer geringfügigen Anpassung der Geometrie des Gehäuses ebenfalls in einem
Gehäuse gemäss eines der anderen Ausführungsbeispiele verwendet werden. Das Rotorelement
3 hat eine Rotorachse 8, entlang derer eine Rotorelementnabe 40 angeordnet ist. Die
Rotorelementnabe 40 trägt ein eine Drehfläche 19, welche die Innenbegrenzung der Vorkammer
21 bildet. Die Drehfläche 19 besteht aus einem ersten kegelförmigen Flächenteil 41
und einem zweiten kegelförmigen Flächenteil 42. Zwischen dem ersten kegelförmigen
Flächenteil 41 und dem zweiten kegelförmigen Flächenteil 42 befindet sich eine Einbuchtung
43. Der Verlauf der Querschnittsfläche der Drehfläche ist derart gewählt, um einen
möglichst hohe Scherkräfte auf die Füllmasse auszuüben, welche im Betriebszustand
die Drehfläche 19 umgibt. An der Drehfläche 19 kommt die Füllmasse, also die durch
die Einlassöffnungen zugeführten Komponenten zum ersten Mal in Kontakt mit dem Rotorelement.
[0028] Stromaufwärts des ersten kegelförmigen Flächenteils 41 befindet sich ein Absatz 44.
Der Absatz 44 ist die füllmassenseitige Begrenzung der Lagerstelle 35. Die Lagerstelle
35 wird durch eine zylinderförmige Lageroberfläche 45 ausgebildet. Stromaufwärts der
zylinderförmigen Lageroberfläche befindet sich ein weiterer Absatz 47, an welchen
das Antriebsende 47 des Rotorelements anschliesst. Das Antriebsende des Rotorelements
kann mit einem Koppelungselement 48 ausgestattet sein, um das Rotorelement mit einem
nicht dargestellten Drehantrieb zu verbinden. In der vorliegenden Darstellung gemäss
Fig. 4 ist das Koppelungselement als eine zentrale Bohrung ausgestaltet, welche die
Form eines Innensechskants aufweist.
[0029] Stromabwärts der Drehfläche 19 wird der Durchmesser des Rotorelements wiederum reduziert,
um der Füllmasse einen Innenraum im zweiten Gehäuseteil (siehe Fig. 1) zu bieten.
In diesem Innenraum wird die Füllmasse gesammelt und durch die Drehbewegung des auslassseitigen
Teils der Drehfläche 19 in Richtung Mischerauslass gefördert. Damit es zu einer weiteren
Vermischung der Komponenten der Füllmasse kommt, enthält das Rotorelement ein Scheibenelement
50. Entlang des Scheibenelements 50 wird die Füllmasse an deren eintrittsseitiger
Seite in Richtung der Innenwand des zweiten Gehäuseteils geführt. Zwischen dem Scheibenrand
51 und der Innenwand des zweiten Gehäuseteils ist ein ringförmiger Spalt ausgebildet,
durch welchen die Füllmasse in Richtung der Hauptkammer 22 hindurchgedrückt wird.
[0030] Anstatt des ringförmigen Spalts können auch ringförmige Spaltsegmente vorgesehen
sein, wenn das Scheibenelement mit Vorsprüngen oder Zacken ausgestaltet ist, die bis
zur Innenwand des zweiten Gehäuseteils reichen. Dieses Ausführungsbeispiel ist in
den Fig. nicht dargestellt.
[0031] Des weiteren sind stromabwärts des Scheibenelements in der Hauptkammer Flügelelemente
23, 24, 25,26, 27, 28 angeordnet, die als Leitelemente ausgestaltet sind. Zusätzlich
können Flügelelemente vorgesehen sein, die rautenförmig ausgebildet sind, wie beispielsweise
in
WO98/43727 beschrieben. Des weiteren kann ein bogenförmiges Flügelelement vorgesehen sein, welches
unmittelbar an das Scheibenelement 50 angrenzt und die Füllmasse von den Eintrittsöffnungen
abschert und in die Hauptkammer leitet, was ebenfalls nicht zeichnerisch dargestellt
ist. Ein derartiges bogenartiges Flügelelement findet sich beispielsweise in der europäischen
Anmeldung
EP11156133.8 derselben Anmelderin. Ähnliche Flügelelemente können auch weiter stromabwärts angeordnet
werden, welche ein Abstreifen der Füllmasse von der Wand der Hauptkammer 22 bewirken.
[0032] Vorzugsweise sind gleichartige Flügelelemente gegenüberliegend zueinander auf derselben
Höhe angeordnet, wie beispielsweise das Flügelelementpaar 23, 25 oder das Flügelelementpaar
26, 28, wobei die Höhe entlang der Rotorachse 8 gemessen wird. Gleiche Höhe bedeutet
nun den gleichen Abstand von der Stirnseite des Eintrittsendes des Rotorelements oder
entsprechend der Stirnseite von dessen Austrittsende. Zu jedem der Flügelelemente
24, 27 kann ein weiteres Flügelelement vorgesehen sein, welches in Fig. 3 oder Fig.
4 nicht sichtbar ist.
[0033] Die Flügelelemente können hintereinander angeordnet sein, beispielsweise sind die
Flügelelemente 26, 27, 28 stromabwärts der Flügelelemente 23, 24, 25 angeordnet. Zwei
weitere Reihen von Flügelelementen sind in Fig. 3 und Fig. 4 dargestellt, die Flügelelemente
29, 30, 31 und 32, 33, 34. Die Anzahl der Reihen der Flügelelemente ist abhängig von
der Mischungsaufgabe.
[0034] Fig. 5 zeigt einen Schnitt durch das erste Gehäuseteil 4 des in Fig. 1 dargestellten
Mischers. Das erste Gehäuseteil 4 enthält den ersten Einlasskanal 10 und den zweiten
Einlasskanal 11, welche in der entsprechenden ersten Einlassöffnung 12 und der zweiten
Einlassöffnung 13 enden. Der erste Einlasskanal 10 und der zweite Einlasskanal 11
münden in einen ersten Innenraum 14. Der erste Innenraum 14 ist mit einer Öffnung
9 versehen, welche zur Aufnahme eines Rotorelements gemäss eines der vorhergehenden
Ausführungsbeispiele bestimmt ist. Die Achse 58 entspricht der Rotorachse 8 des Rotorelements
im eingebauten Zustand. Die Öffnung enthält die Lagerstelle 35 für das Rotorelement.
Die Lagerstelle 35 ist als zylinderförmiger Abschnitt 60 ausgebildet, welcher zur
Aufnahme der entsprechenden zylinderförmigen Lageroberfläche 45 des Rotorelements
8 dient. In Richtung der Einlassöffnung schliesst an den zylinderförmigen Abschnitt
60 ein als Dichtlippe 61 geformtes Dichtelement an. Alternativ eine Mehrzahl von Dichtlippen
in der Öffnung angeordnet sein, was zeichnerisch nicht dargestellt ist.
[0035] Die Dichtlippe 61 ist als ein umlaufender Vorsprung ausgebildet, welcher einen Scheitel
62, sowie eine einlassseitige Flanke 63 und eine auslassseitige Flanke 64 aufweist.
Die einlassseitige Flanke 63 und die auslassseitige Flanke 64 schliessen in der Schnittebene
einen Winkel 65, 66 mit der Schnittlinie der Innenwand der Dichtfläche 60 ein, die
hier als zylinderförmiger Abschnitt 60 ausgebildet ist. Die Dichtfläche könnte aber
auch ein konischer Abschnitt sein. Des Weiteren kann die Dichtfläche eine Profilierung
enthalten, die insbesondere als sich in Umfangsrichtung erstreckende Rillen ausgebildet
sein kann.
[0036] Der Winkel 65, 66 soll jeweils auslassseitig gemessen werden. Der Winkel 65, den
die einlassseitige Flanke 63 mit der Schnittlinie der Innenwand der Dichtfläche einschliesst,
unterscheidet sich von dem Winkel 66, den die auslassseitige Flanke 64 mit der Schnittlinie
der Innenwand einschliesst. Insbesondere ist der einlassseitige Winkel 65 kleiner
als der auslassseitige Winkel 66. Der auslassseitige Winkel 66 beträgt vorzugsweise
mehr als 45° und kann bis in einen Bereich von 80° gehen. In diesem Bereich kann es
zur elastischen Verformung des Vorsprungs kommen, wenn das Rotorelement in die Öffnung
eingeschoben ist.
[0037] Da die Dichtlippe stromaufwärts des zylinderförmigen Abschnitts 60 angeordnet ist,
kann keine Füllmasse von der Vorkammer 21 in den durch das die Drehfläche 19 tragende
Vorsprungselement verschlossenen ersten Innenraum 14 gelangen. Die Füllmasse wird
durch das Rotorelement in Richtung des Mischerauslasses gefördert, das heisst ein
Bypassstrom durch die Lagerstelle 35 kann somit vermieden werden. Sollte tatsächlich
Füllmasse in die Lagerstelle gelangen, würde das Dichtelement ein weiteres Fortschreiten
der Füllmasse verhindern. Daher kann jede Kontamination der Komponenten ausgeschlossen
werden, welche den Mischer über die Einlassöffnungen 12, 13 erreichen.
1. Dynamischer Mischer (1, 100) für eine Mehrzahl von fluiden Komponenten, enthaltend
ein Gehäuse (2, 102) und ein Rotorelement (3, 103), welches in dem Gehäuse drehbar
angeordnet ist, wobei das Gehäuse eine Einlassöffnung (12, 13, 112, 113) für zumindest
je eine Komponente und mindestens eine Auslassöffnung (20, 120) aufweist, wobei zwischen
dem Rotorelement und dem Gehäuse ein ringförmiger Zwischenraum vorgesehen ist, in
welchem ein mit dem Rotorelement verbundenes Mischelement (7, 107) angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet, dass an der Lagerstelle des Rotorelements im Gehäuse eine Dichtung (35, 45, 60, 61) zur
Abdichtung des Rotorelements im Mischergehäuse vorgesehen ist, wobei die Dichtung
ein erstes Dichtelement (61) und ein zweites Dichtelement (35, 45) umfasst.
2. Dynamischer Mischer nach Anspruch 1, wobei zumindest eines der ersten oder zweiten
Dichtelemente als Dichtlippe (61) ausgebildet ist.
3. Dynamischer Mischer nach Anspruch 1 oder 2, wobei zumindest eines der ersten oder
zweiten Dichtelemente eine Dichtfläche (45) auf dem Rotorelement (8) aufweist, welche
in einer Dichtfläche (60) des Gehäuses gelagert ist.
4. Dynamischer Mischer Anspruch 3, wobei zumindest eine der Dichtfläche (45, 60) eine
Profilierung aufweist.
5. Dynamischer Mischer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das erste Dichtelement
(61) stromaufwärts des zweiten Dichtelements (35, 45) angeordnet ist.
6. Dynamischer Mischer nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 5, wobei die Dichtlippe
(61) als umlaufender Vorsprung ausgebildet ist.
7. Dynamischer Mischer nach Anspruch 6, wobei die Dichtlippe eine einlassseitige Flanke
(63), einen Scheitel (62) und eine auslassseitige Flanke (64) aufweist.
8. Dynamischer Mischer nach Anspruch 7, wobei der Winkel, den die einlassseitige Flanke
(63) mit der Dichtfläche (60) einschliesst, kleiner als der Winkel, den die auslassseitige
Flanke (64) ist, den die auslassseitige Flanke (4) mit der Dichtfläche (60) einschliesst.
9. Dynamischer Mischer nach einem der vorhergehenden Ansprüche 3 bis 8, wobei der Innendurchmesser
der Dichtfläche (60) grösser als der minimale Innendurchmesser der Dichtlippe (61)
ist, wenn das Rotorelement nicht in das Gehäuse eingebaut ist.
10. Dynamischer Mischer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Gehäuse einen
ersten Gehäuseteil (4, 104) und einen zweiten Gehäuseteil (5, 104) aufweist, wobei
der erste Gehäuseteil die Einlassöffnungen (12, 13, 112, 113) enthält und der zweite
Gehäuseteil die Auslassöffnung (20, 120) enthält.
11. Dynamischer Mischer nach Anspruch 10, wobei das Rotorelement (3, 103) im ersten Gehäuseteil
(4, 104) gelagert ist.
12. Dynamischer Mischer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Gehäuse eine
erste Vorkammer (17, 117) und eine Hauptkammer (22, 122) umfasst wobei die Einlassöffnungen
(12, 13, 112, 113) in die erste Vorkammer (17, 117) münden.
13. Dynamischer Mischer nach Anspruch 12, wobei zwischen der ersten Vorkammer (17, 117)
und der Hauptkammer (22, 122) eine zweite Vorkammer (21, 121) vorgesehen ist.
14. Dynamischer Mischer nach Anspruch 13, wobei zwischen ersten Vorkammer (17, 117) und
der zweiten Vorkammer (21, 121) mindestens eine Öffnung zwischen dem Rotorelement
(3, 103) und dem Gehäuse (2, 102) für den Durchtritt der Komponenten vorgesehen ist.
15. Dynamischer Mischer nach einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei in zumindest einer der
ersten und zweiten Vorkammern ein Mischelement (118) angeordnet ist.