用于静态混合器的混合元件制造技术

用于静态混合器的混合元件具有至少一个第一和一个第二安装主体沿其相继设置的纵向轴线。入口元件由连接元件连到第一安装主体且在其上游，并且具有在混合器壳体中的周缘侧可密封地设置的主体。主体具有空间上分离地延伸的第一和第二入口通道，第一入口通道有第一进口开口和第一排出开口，第二入口通道有第二进口开口和第二排出开口。第一入口通道通到由主体的出口侧、连接元件、混合器壳体的内壁及第一安装主体界定的预先腔。第二入口通道从排出开口延伸到连接元件的内部空间，且连续通道从该内部空间延伸到第一安装主体的混合空间。在法向于纵向轴线且设置在混合器入口的截平面中，其余自由截面区域的截面积与连续通道的截面积的比是至少4:1。

【技术实现步骤摘要】
用于静态混合器的混合元件
本专利技术涉及用于塑料的静态混合器的混合元件，所述混合元件包括用于安装到管状混合器壳体中的安装主体。如在WO2008/113196A1中的那样，这种混合器以及相关混合器壳体能够连接到多成分料筒的出口，并且它们总体上一起表示料筒装置，如WO2008/113196A1的图2中所示的那样。
技术介绍
混合元件（尤其是其安装主体）具有纵向轴线，该纵向轴线沿流体流入到安装主体中的方向对齐，使得混合空间能够由混合器壳体的内部空间中的安装主体跨接。在法向于纵向轴线的平面中，混合空间的截面流动面积大致对应于管状混合器壳体的截面流动面积。安装主体包括壁元件，所述壁元件用于将流体流分流和/或偏转到与该纵向轴线偏离的方向中。这种静态混合器例如从EP1426099Bl中已知。在该静态混合器中，两种成分借助同一类型的多个混合元件在三部分混合过程中彼此混合，在该三部分混合过程中，材料首先被分流、接着散播并偏移。该混合过程必须执行数次，这取决于成分的物理特征。鉴于此，静态混合器包括彼此相继设置的同一构造的多个安装主体。这些混合器尤其用于混合小量的成分，即从数毫升至大约1000毫升。因此，这些混合器具有这样的混合空间，该混合空间的直径小于16mm并且长度大于50mm。这具有这样的结果，即，该混合器的壁元件的壁厚能够小于1mm，通常甚至小于0.5mm。由塑料制成的根据EP1426099B1的这种静态混合器优选地以注射成型工艺制造。如该专利的图1中所示的那样，使用注射成型工艺来制造长度为30mm、壁厚小于3mm的混合器在以往是不可能的，这是因为从注射成型工具的注入点直到该混合器的相对设置的端部的流动路径会需要太高的内部工具压力。为了能够以注射成型工艺经济地制造具有这种小壁厚的静态混合器，每个安装主体借助杆元件连接到相邻的安装主体。这些杆元件允许聚合物熔体在注射成型工具中从一个安装主体朝向相邻安装主体移动，并且保持低于1000巴的内部工具压力，使得能够防止注射成型工具的失效。必须注意的是，入口元件插设在安装主体之前。入口元件包含两个入口通道，这些入口通道将所述成分从料筒出口引入到混合器壳体中。该混合元件容纳安装主体。这些成分由这些安装主体偏转、分流以及重新结合，由此发生这些成分的混合。因此，这些成分在出口端作为均匀混合的填充材料呈现。WO2008/113196A1的混合器具有这样的构造，根据该构造，防止一种成分的先导，这是因为在流动通道中设置缩窄部，也就是说，专门提供了限制效应。WO2008/113196A1的图13示出了：为此目的在混合器的毗邻其入口通道的入口区域中设置有杆元件，所述杆元件形成流动障碍物并且提供了绕该杆元件的流动偏转。因此，在左侧流动的成分与在右侧流动的成分相比具有施加到其上的更长流动路径。根据在EP0885651中示出的另一实施方式，分离杆被设置在两个入口开口中的每个上。流经相应入口开口的成分在该分离杆周围流动。在该实施方式中，这两种成分的体积流量也不同。具有较大体积流量的第一成分由平行于适配器元件的外表面的杆元件毗邻该分离杆沿第二成分的入口开口的方向引导。具有较小体积流量的第二成分由第一成分夹带，并且甚至在进入混合元件之前接触。这意味着，具有较大体积流量的第一成分相对于第二成分以一定延迟达到混合器，也就是说，第一成分的流动通过附加的路径长度被延迟。在文献EP0723807A2中示出了一种变型，根据该变型，当这些成分以不等于1:1的混合比存在时，入口腔具有不同的容积。这些入口腔在从料筒传送的成分进入到混合元件之前接收这些成分。形成较大体积流量的第一成分的入口腔与形成较小体积流量的第二成分的入口腔相比具有更大的容积。因此，当第一成分移动到入口腔中时，该入口腔在该成分达到静态混合器的第一混合元件之前首先被完全填充。同时，第二成分流经具有实质上较小容积的第二入口腔。因此，容积比能够设置成使得第一成分和第二成分同时达到该第一混合元件。根据EP0584428，具有较大体积份额的成分还被堰挡。该流动路径由为此目的设置在静态混合器的入口处的板中断。狭缝状开口被设置在该板中，已经填充了设置在其前方的贮存器空间的成分通过所述狭缝状开口移动到静态混合器中。由此抑制具有较大体积流量的成分的先导。因此，能够以概述的方式总结，定位在料筒和混合器之间的容积应当适于相应的混合比，以便赋予尽可能少的先导，以避免所获材料以不可用的方式混合。因此，第一方法根据期望混合比来调节输送线路的截面面积。然而，如果存在显著不同的混合比，那么用于具有较小体积流量的成分的截面面积就不能再被制造。因此，向具有较大体积流量的成分提供附加容积（例如，在如EP0723807A2中描述的那样的入口腔，或者在如EP0584428Al中描述的那样的位于混合元件入口端处的腔）。因此，本专利技术的目的在于提供一种混合元件，其中两种成分中的每种以期望的混合比到达混合元件的第一安装主体。具体地，本专利技术的目的在于减少一种成分相对于另一成分的先导。先导的成分在另一成分之前到达混合元件。与同样具有先导问题的已知方案相比，本专利技术的又一目的在于降低压力损失。
技术实现思路
本专利技术的目的通过一种混合元件来实现，该混合元件包括至少一个安装主体以及入口元件，所述入口元件包括具有第一和第二入口通道的主体。相应的成分由入口通道以彼此分离的方式被引至安装主体。第一和第二安装主体尤其能够沿混合元件的纵向轴线相继地设置。所述入口元件设置在所述第一安装主体的上游，其中所述入口元件和所述安装主体借助连接元件彼此连接。所述连接元件能够是螺旋式混合器的螺旋元件，该连接元件同时是其安装主体或作为第一安装主体的一部分的杆元件。安装元件的主体能够密封地设置在混合器壳体中且位于周缘侧。第一入口通道和第二入口通道中的每个都具有进口开口和排出开口，使得相应的成分能够从进口开口通过相应的入口通道被引至排出开口。所述第一入口通道与所述第二入口通道在空间上分离地延伸。所述第一入口通道通到预先腔中，其中所述预先腔由所述主体的出口侧、所述连接元件、所述混合器壳体的内壁以及所述第一安装主体界定，其中所述第二通道在所述连接元件的内部空间中延伸并且从该连接元件通到第一安装主体中。在法向于所述纵向轴线设置并且设置在混合器入口处的截面平面中，其余自由截面区域的截面面积与所述连续通道的截面面积的比是至少4:1。所述成分的混合比能够是4:1，但根据另选的实施方式也能够是至少5:1；该混合比还能够是至少10:1或甚至更高。具有相同尺寸的混合元件优选地用于这些成分的全部混合比。因此，下述附加几何条件以类似的方式适用于5:1至10:1或更高的截面比。在该方面，“至少4:1”旨在意指4:1、5:1、6:1、10:1、20:1的比率以及设置在这些比率之间的比率或者更高的比率。根据实施方式的混合器壳体具有台阶，主体的出口侧安置在该台阶上。特别地，所述截面平面能够设置在该台阶与第一安装主体之间。在正好毗邻排出开口处，在该点处可用于这些成分的截面区域的截面面积比能够是至少5:1。进口开口的截面面积的比是至少5:1。对于这些成分中的至少一种而言，入口开口的截面面积相对于毗邻出口开口处的截面面积增加至少一倍。特别地，对于每种成分而言，截面面积从入口开本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于静态混合器的混合元件（100），所述混合元件用于安装到管状混合器壳体（99）中，其中，所述混合元件具有纵向轴线（10），至少一个第一和一个第二安装主体（1,?101）沿所述纵向轴线相继地设置，其中，设置入口元件（50），所述入口元件设置在所述第一安装主体（1）的上游，其中，所述入口元件（50）和所述第一安装主体（1）借助连接元件（60）彼此连接，其中，所述入口元件（50）具有主体（57），所述主体能够密封地以在周缘的方式设置在所述混合器壳体（99）中，其中，所述主体（57）具有第一入口通道（51）和第二入口通道（52），其中，所述第一入口通道（51）具有第一进口开口（53）和第一排出开口（55），其中，所述第二入口通道（52）具有第二进口开口（54）和第二排出开口（56），使得相应的成分能够从所述进口开口（53,?54）通过相应入口通道（51,?52）被引到所述排出开口（55,?56），并且所述第一入口通道（51）与所述第二入口通道（52）在空间上分离地延伸，其中，所述第一入口通道（51）通到预先腔（58）中，其中，所述预先腔（58）由所述主体（57）的出口侧（59）、所述连接元件（60）、所述混合器壳体的内壁以及所述第一安装主体（1）界定，其中，所述第二入口通道（52）从所述排出开口（56）延伸到所述连接元件（60）的内部空间（61）中，并且连续通道（62）从所述连接元件（60）的所述内部空间（61）通到所述第一安装主体（1）的混合空间（65）中，其中，在法向于所述纵向轴线设置并且设置在所述混合器进口处的截面平面中，其余自由截面区域的截面面积与所述连续通道（62）的截面面积的比是至少4:1。...

【技术特征摘要】
2011.11.29 EP 11191143.41.一种用于静态混合器的混合元件（100），所述混合元件用于安装到管状混合器壳体（99）中，其中，所述混合元件具有纵向轴线（10），至少一个第一和一个第二安装主体（1,101）沿所述纵向轴线相继地设置，其中，设置入口元件（50），所述入口元件设置在所述第一安装主体（1）的上游，其中，所述入口元件（50）和所述第一安装主体（1）借助连接元件（60）彼此连接，其中，所述入口元件（50）具有主体（57），所述主体能够密封地以在周缘的方式设置在所述混合器壳体（99）中，其中，所述主体（57）具有第一入口通道（51）和第二入口通道（52），其中，所述第一入口通道（51）具有第一进口开口（53）和第一排出开口（55），其中，所述第二入口通道（52）具有第二进口开口（54）和第二排出开口（56），使得相应的成分能够从所述进口开口（53,54）通过相应入口通道（51,52）被引到所述排出开口（55,56），并且所述第一入口通道（51）与所述第二入口通道（52）在空间上分离地延伸，其中，所述第一入口通道（51）通到预先腔（58）中，其中，所述预先腔（58）由所述主体（57）的出口侧（59）、所述连接元件（60）、所述混合器壳体的内壁以及所述第一安装主体（1）界定，其中，所述第二入口通道（52）从所述排出开口（56）延伸到所述连接元件（60）的内部空间（61）中，并且连续通道（62）从所述连接元件（60）的所述内部空间（61）通到所述第一安装主体（1）的混合空间（65）中，其中，在法向于所述纵向轴线设置并且设置在所述混合器进口处的截面平面中，其余自由截面面积相对于所述连续通道（62）的截面面积的比是至少4:1，其中，所述第一安装主体（1）具有第一壁元件（2），所述第一壁元件（2）沿所述纵向轴线（10）的方向延伸，并且具有第一侧壁（3）以及与所述第一侧壁（3）相反地设置的第二侧壁（4），其中，所述第一壁元件（2）形成所述连接元件（60）。2.根据权利要求1所述的混合元件，其中，所述第二入口通道（52）在所述连接元件（60）的所述内部空间（61）中缩窄。3.根据权利要求1或2所述的混合元件，其中，所述第二入口通道（52）在所述连接元件（60）的所述内部空间（61）中从进口侧（75）延伸到排出侧（76），其中，所述第二入口通道（52）的内径从所述进口侧（75）直到所述排出侧（76）连续地减少。4.根据权利要求1所述的混合元件，其中，毗邻所述第一排出开口（55）的截面相对于毗邻所述第二排出开口（56）的截面的截面面积的比是至少5:1，其中，这些截面面积在该点处可用于所述成分。5.根据权利要求中1所述的混合元件，其中，所述第一进口开口和所述第二进口开口的截面面积的比是至少5:1。6.根据权利要求中1所述的混合元件，其中，对于至少一种成分来说，进口开口的截面面积相对于毗邻出口开口的截面面积增加至少一倍。7.根据权利要求1所述的混合元件，其中，偏转元件（11）相邻于所述第一壁元件（2）设置，并且所述偏转元件（11）具有在所述第一壁元件（2）的两侧处沿所述第一壁元件（2）的横向方向延伸的偏转表面，其中，第一开口（12）设置在所述偏转表面中位于面向所述第一壁元件（2）的所述第一侧壁（3）的一侧处，其中，第二和第三壁元件（8,9）相邻于所述第一开口（12）设置，其中，所述第二和第三壁元件（8,9）沿所述纵向轴线（10）的方向延伸并且每个均具有大致沿所述纵向轴线（10）的方向...

【专利技术属性】
技术研发人员：V林内，S哈比比奈尼，
申请(专利权)人：苏舍米克斯帕克有限公司，
类型：发明
国别省市：