專(zhuān)利名稱(chēng)：靜態(tài)混合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及塑料的靜態(tài)混合器，該靜態(tài)混合器包括用于安裝到管狀混合器殼體內(nèi)的安裝本體。該安裝本體具有縱向軸線，該縱向軸線沿流入到安裝本體中的流體的方向?qū)R，使得安裝本體能夠跨接混合空間。該混合空間具有處在垂直于所述縱向軸線的平面中的截面通流面積，該截面通流面積大致對(duì)應(yīng)于管狀混合器殼體的截面通流面積。安裝本體包括壁元件，該壁元件用于流體流沿著從縱向軸線偏離的方向的分流和/或偏轉(zhuǎn)。
背景技術(shù)：
這種靜態(tài)混合器例如從EP1426099 BI中已知。在該靜態(tài)混合器中，兩種成分在三部混合工藝中借助相同類(lèi)型的多個(gè)混合元件彼此混合，其中材料在該三部混合工藝中首先被分開(kāi)，接著擴(kuò)散并移位。取決于成分的物理屬性，該混合工藝必須被實(shí)施數(shù)次。鑒于此，靜態(tài)混合器包含彼此相繼設(shè)置的相同構(gòu)造的多個(gè)安裝本體。這些混合器尤其用于混合小量的成分，即從數(shù)毫升至大約1000毫升的成分。因此，這些混合器具有直徑小于16 mm且長(zhǎng)度超過(guò)50 _的混合空間。這具有這樣的結(jié)果，即該混合器的壁元件的壁厚可能是小于Imm、通常甚至小于O. 5 mm。根據(jù)EP1426099 BI的這種塑料的靜態(tài)混合器優(yōu)選地以注塑模制工藝制造。如該專(zhuān)利的圖1中所示的那樣，利用注塑模制工藝制造具有30 _長(zhǎng)度和小于3 _壁厚的混合器在先前是不可能的，這是因?yàn)閺淖⑺苣Ｖ乒ぞ叩淖⑷朦c(diǎn)直到混合器的相對(duì)設(shè)置端的流路將會(huì)需要太高的內(nèi)部工具壓力。為了能夠以注塑模制工藝中經(jīng)濟(jì)地制造具有這種小壁厚的靜態(tài)混合器，每個(gè)安裝本體借助桿元件被連接到相鄰安裝本體。這些桿元件允許注塑模制工具中的聚合物熔體從一個(gè)安裝本體移動(dòng)到相鄰安裝本體并且將內(nèi)部工具壓力保持低于1000巴，使得能夠防止發(fā)生注塑模制工具的失效，例如在根據(jù)EP 2 181 827 Al的圖4兩個(gè)安裝本體的布置(該布置在其壁元件和偏轉(zhuǎn)元件的布置方面對(duì)應(yīng)于根據(jù)EP1426099 BI的圖15或圖17的實(shí)施方式)中顯示的那樣。作為與EP1426099 B2的主要區(qū)別，EP 2 181 827 Al的桿元件僅用于將一個(gè)安裝本體連接到相鄰安裝本體。比較而言，根據(jù)EP1426099 BI的圖15的桿元件能夠延伸經(jīng)過(guò)多個(gè)安裝本體。桿元件占據(jù)混合空間，并且因此要盡可能避免，或者根據(jù)先前教導(dǎo)被設(shè)計(jì)成使得這些桿元件僅將一些安裝本體彼此連接；根據(jù)EP1426099 BI的圖15，僅連接最多5個(gè)安裝本體。僅借助根據(jù)EP 2 181 827的方法可以提供這樣的桿元件，該桿元件每個(gè)僅將兩個(gè)相鄰的安裝本體彼此連接。然而，在該研究中被證實(shí)不利的是，由安裝本體構(gòu)成的混合元件的穩(wěn)定性也受到了影響。尤其是在分配粘性材料時(shí)，發(fā)現(xiàn)混合元件可能斷裂。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種更穩(wěn)定的混合元件，在該混合元件中，同時(shí)還借助相同結(jié)構(gòu)來(lái)減小關(guān)于前述方案的壓力損失。本發(fā)明的目的通過(guò)這樣的混合元件來(lái)實(shí)現(xiàn)，該混合元件的安裝本體借助公共桿元件彼此連接。通過(guò)提供桿元件，混合元件變得更剛硬，即增加了對(duì)斷裂的抵抗力。然而，該方案先前在本技術(shù)領(lǐng)域中不是優(yōu)選的，這是因?yàn)楦鶕?jù)先前的經(jīng)驗(yàn)，據(jù)稱(chēng)提供桿元件導(dǎo)致了增加的壓力損失。與根據(jù)EP 1426099 BI的混合元件相比，該假定針對(duì)螺旋混合器得以確認(rèn)。用于分配填充物材料的所需力針對(duì)螺旋混合器的填充物材料A被測(cè)量，并且該力在實(shí)驗(yàn)中得到為472 N。對(duì)于根據(jù)EP 1426099 BI的混合元件所用的相同填充物材料進(jìn)行測(cè)量得到540 N的力，該力因此比預(yù)計(jì)的更高，這是因?yàn)樵摶旌显陌惭b占據(jù)了混合空間中的更大部分。如預(yù)計(jì)的，根據(jù)EP 1426099 BI的混合元件的壓力損失由此更高。如果配置桿元件，則該桿元件將全部安裝本體彼此連接，因此能夠預(yù)計(jì)的是，混合元件的穩(wěn)定性進(jìn)一步增加；然而，由于由混合元件占據(jù)了混合空間的甚至更大部分，因此壓力損失也增加，且因此用于分配填充物材料的力也增加。然而，實(shí)驗(yàn)令人驚奇地輸出了 493N的力。該值位于螺旋混合器的值和根據(jù)EP 1426099 BI的混合元件的值之間。對(duì)填充物材料B重復(fù)該實(shí)驗(yàn)。對(duì)于螺旋形混合器，在使用填充物材料B時(shí)，所述力為410 N;對(duì)于根據(jù)EP 1426099 BI的混合元件，所述力為461 N ;而對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的混合元件而言，得到的力為443 N。填充物材料A在商標(biāo)名Voco registrado X_tra下被銷(xiāo)售；填充物材料B在商標(biāo)名 Kettenbach Monopren 下被銷(xiāo)售。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，與所使用的填充物材料無(wú)關(guān)地實(shí)現(xiàn)了令人驚奇的效果，因此該效果是混合元件的結(jié)構(gòu)所固有的。還在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，相對(duì)于具有相同混合器長(zhǎng)度的現(xiàn)有技術(shù)而言，根據(jù)本發(fā)明的混合元件的混合物的均勻性被改善。由于較低的壓力損失，所以該混合器尤其能夠具有更長(zhǎng)的長(zhǎng)度。能夠被手動(dòng)施加以通過(guò)混合元件來(lái)壓緊填充物材料的最大力是受限的。由此，在具有相同結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度的情況下，具有降低的壓力損失的混合元件更易于進(jìn)行處理。此外，根據(jù)本發(fā)明的混合元件相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的混合元件能夠延長(zhǎng)，現(xiàn)有技術(shù)的混合元件具有存在更大壓力損失的安裝本體。這意味著混合元件能夠比例如從EP 2 181 827 Al已知的混合元件容納更多的安裝本體，使得混合質(zhì)量能夠改善。混合元件被設(shè)置成用于安裝到管狀混合器殼體中的靜態(tài)混合器?；旌显哂锌v向軸線，多個(gè)安裝本體沿該縱向軸線彼此相繼地設(shè)置，其中第一安裝本體具有第一壁元件，該第一壁兀件沿縱向軸線的方向延伸。壁兀件具有第一側(cè)壁和與該第一側(cè)壁相反設(shè)置的第二側(cè)壁。偏轉(zhuǎn)兀件相鄰于第一壁兀件設(shè)置，并且具有這樣的偏轉(zhuǎn)表面，該偏轉(zhuǎn)表面在所述壁元件的兩側(cè)沿橫向于所述壁元件的橫向方向延伸，其中第一開(kāi)口設(shè)置在與所述壁元件的第一側(cè)壁面對(duì)的一側(cè)處的偏轉(zhuǎn)表面中。第二和第三壁元件設(shè)置成相鄰于第一開(kāi)口，其中第二和第三壁元件沿所述縱向軸線的方向延伸并且具有相應(yīng)的一個(gè)內(nèi)壁和一個(gè)外壁，這些內(nèi)壁和外壁大致沿所述縱向軸線的方向延伸。所述內(nèi)壁和外壁中的每個(gè)都包括與所述第一壁元件的第一或第二側(cè)壁成20°和160°之間的角。第一開(kāi)口設(shè)置在第二和第三壁元件的內(nèi)壁之間，第二開(kāi)口設(shè)置在第二或第三壁元件的外壁中的一個(gè)之外，其中所述第二開(kāi)口設(shè)置在與所述第一壁元件的第二側(cè)壁面對(duì)的一側(cè)處的偏轉(zhuǎn)表面中。因此，第二和第三壁元件沿所述縱向軸線的方向相鄰于所述第一開(kāi)口并且與所述第一壁元件相對(duì)地設(shè)置，其中第二和第三壁元件界定從所述第一開(kāi)口開(kāi)始并且沿所述縱向軸線的方向延伸的通道。第二開(kāi)口設(shè)置在與所述壁元件的第二側(cè)壁面對(duì)的一側(cè)處的偏轉(zhuǎn)表面中，其中第二或第三壁元件毗鄰所述第二開(kāi)口。此外，第二安裝本體的第一壁元件毗鄰第二和第三壁元件。多于五個(gè)的安裝本體借助公共桿元件彼此連接。具體地，第二安裝本體還能夠具有第一壁元件，該第一壁元件沿縱向軸線的方向延伸，并且該第一壁元件具有第一側(cè)壁和與所述第一側(cè)壁相反設(shè)置的第二側(cè)壁。偏轉(zhuǎn)元件能夠設(shè)置成相鄰于所述第一壁元件并且能夠具有偏轉(zhuǎn)表面，該偏轉(zhuǎn)表面在所述壁元件的兩側(cè)處沿橫向于所述壁元件的橫向方向延伸，其中第一開(kāi)口能夠設(shè)置在與壁元件的第一側(cè)壁面對(duì)的一側(cè)處的偏轉(zhuǎn)表面中。繼而，第二和第三壁元件能夠設(shè)置成相鄰于第一開(kāi)口，其中第二和第三壁元件沿縱向軸線的方向延伸并且具有相應(yīng)的一個(gè)內(nèi)壁和一個(gè)外壁，這些內(nèi)壁和外壁大致沿縱向軸線的方向延伸。內(nèi)壁和外壁中的每個(gè)能夠包括與第一壁元件的第一或第二側(cè)壁成20°和160°之間的角。第一開(kāi)口能夠設(shè)置在所述第二和第三壁元件的內(nèi)壁之間，并且第二開(kāi)口能夠設(shè)置在第二或第三壁元件的外壁中的一個(gè)之外，其中第二開(kāi)口能夠設(shè)置在與第一壁元件的第二側(cè)壁面對(duì)的一側(cè)處的偏轉(zhuǎn)表面中。 這意味著，第二和第三壁元件能夠與第一壁元件相對(duì)設(shè)置并且沿縱向軸線的方向相鄰于第一開(kāi)口，其中第二和第三壁元件能夠界定這樣的通道，該通道從第一開(kāi)口開(kāi)始并且沿縱向軸線的方向延伸。第二開(kāi)口能夠設(shè)置在與壁元件的第二側(cè)壁面對(duì)的一側(cè)處的偏轉(zhuǎn)表面中，其中第二或第三壁元件能夠毗鄰第二開(kāi)口，其中由第一壁元件、偏轉(zhuǎn)元件以及第二和第三壁元件構(gòu)成的第二安裝本體能夠設(shè)置成相對(duì)于第一安裝本體繞縱向軸線旋轉(zhuǎn)從10°至高達(dá)180°并且包括180°的角度。具體地，第二安裝本體能夠與第一安裝本體具有相同的構(gòu)造。第一安裝本體能夠相對(duì)于第二安裝本體旋轉(zhuǎn)大約180°的角度設(shè)置。具體地，混合元件的全部安裝本體能夠借助桿元件被連接。桿元件能夠設(shè)置在偏轉(zhuǎn)元件的外圍。在壁元件的每側(cè)上能夠設(shè)置一個(gè)桿元件，但是也能夠設(shè)置多個(gè)桿元件；具體地，能夠在壁元件的每側(cè)處設(shè)置兩個(gè)相應(yīng)的桿元件。壁元件能夠包括相對(duì)于偏轉(zhuǎn)表面的從90°至130°的角度。偏轉(zhuǎn)表面能夠具有這樣的表面，該表面沿流動(dòng)流體的方向至少部分地彎曲，以將流體流沿不同于縱向軸線的方向偏轉(zhuǎn)；尤其能夠設(shè)置沿流動(dòng)方向以及混合器殼體方向的漸近曲線(progressive curvature) 根據(jù)另選的實(shí)施方式，偏轉(zhuǎn)表面能夠是大致平面狀的。偏轉(zhuǎn)表面尤其能夠相對(duì)于壁元件大致以90°的角度延伸。所述第一安裝本體的所述偏轉(zhuǎn)表面尤其設(shè)計(jì)成使得所述偏轉(zhuǎn)表面沿所述縱向軸線的方向覆蓋所述第二安裝本體的所述開(kāi)口。根據(jù)又一實(shí)施方式，偏轉(zhuǎn)元件的在與所述壁元件的所述第一側(cè)壁面對(duì)的一側(cè)處的表面能夠至少部分地設(shè)置在橫向平面內(nèi)，所述橫向平面相對(duì)于所述縱向軸線以60°至90°的角度對(duì)齊。此外，偏轉(zhuǎn)元件的在與所述壁元件的所述第二側(cè)壁面對(duì)的一側(cè)處的表面能夠設(shè)置在橫向平面內(nèi)，所述橫向平面相對(duì)于所述縱向軸線以60°至90°的角度對(duì)齊。加固元件能夠設(shè)置在所述第一安裝本體的所述第二和第三壁元件與所述第二安裝本體的所述第一壁元件之間并且位于它們的連接點(diǎn)處。借助該加固元件，第一和第二安裝本體之間的過(guò)渡部能夠改善其形狀穩(wěn)定性和剛度。借助加固元件，還能夠增加在連接點(diǎn)處的聚合物熔體的流動(dòng)截面。加固元件例如能夠形成為加厚部或形成為肋。具體地，靜態(tài)混合元件能夠包含發(fā)泡聚合物。相對(duì)于常規(guī)注塑模制工藝，包含發(fā)泡劑的聚合物被用于制造靜態(tài)混合器，該聚合物在注射期間或正好在注射之后發(fā)泡。注塑模制方法尤其包括步驟將包含發(fā)泡劑的聚合物以低于600巴、尤其優(yōu)選地小于500巴的內(nèi)部工具壓力注射到注塑模制工具中。一種靜態(tài)混合器，其包含根據(jù)前述實(shí)施方式中的一個(gè)的混合元件以及圍繞所述混合兀件的混合器殼體。安裝本體具有一定長(zhǎng)度尺寸和直徑。對(duì)于非圓形管狀混合器殼體而言，當(dāng)管狀混合器殼體的截面區(qū)域?yàn)檎叫螘r(shí)，直徑對(duì)應(yīng)于邊長(zhǎng)。對(duì)于其他形狀的混合器殼體，例如對(duì)于矩形或橢圓形狀的混合器殼體，那么在假定截面區(qū)域是圓形下確定當(dāng)量直徑Da (S卩，使用公 式1 = 2* (Α/π)1/2)。于是，Da表示當(dāng)量直徑，A表示實(shí)際截面面積?？v向尺寸與直徑的比至少是1，其中圓形截面的直徑或非圓形截面的當(dāng)量直徑被用作直徑。長(zhǎng)度尺寸是安裝本體沿縱向軸線的方向的范圍。特別地，長(zhǎng)度尺寸與直徑的比能夠大于I。具體地，多個(gè)安裝本體能夠沿縱向軸線彼此相繼地設(shè)置。這些安裝本體能夠具有相同構(gòu)造，或者不同構(gòu)造的安裝本體能夠彼此結(jié)合，使得混合器布置呈現(xiàn)為如在EP1312409BI中所示的那樣。相鄰的安裝本體至少借助桿元件彼此連接，使得由多個(gè)安裝本體構(gòu)成的混合元件被設(shè)計(jì)成單個(gè)整體部件。這意味著，混合元件就其總體而言利用了單個(gè)注塑工具來(lái)制造。安裝本體或安裝本體的總體能夠具有在5 mm和500 mm之間、優(yōu)選地在5 mm和300 mm之間、優(yōu)選地在50 mm和100 mm之間的縱向尺寸。靜態(tài)混合器包含根據(jù)先前實(shí)施方式中的一個(gè)的混合元件以及圍繞所述混合元件的混合器殼體?；旌显哂锌v向軸線，該縱向軸線與在組裝狀態(tài)下的混合器殼體的縱向軸線重合。因此，每個(gè)安裝本體具有該縱向軸線?？v向軸線沿流體流入到靜態(tài)混合器的方向?qū)R。流體包括至少兩種成分，這些成分借助設(shè)置在混合元件上游的入口元件被供應(yīng)。待被混合的產(chǎn)品流借助偏轉(zhuǎn)元件在混合空間的內(nèi)部被偏轉(zhuǎn)，使得作為股(strands)進(jìn)入管狀混合器殼體中的成分通過(guò)安裝好的混合元件在其通過(guò)靜態(tài)混合器的路徑期間被連續(xù)地劃分為減少寬度的條(strips)，由此，難以被混合或具有高粘度的成分也能夠借助該靜態(tài)混合器被處理。待被混合的流體通常包括兩種不同的成分。在大多數(shù)情況下，這些成分以液態(tài)或粘性材料存在。這些成分包括例如或漿料和粘結(jié)劑、以及用于醫(yī)用領(lǐng)域中的流體，該流體包括用于美容應(yīng)用和食品的藥用劑或流體。這種靜態(tài)混合器還具體地用作用于混合可流動(dòng)成分的硬化混合產(chǎn)品(例如，對(duì)多成分粘結(jié)劑的混合)的一次性混合器。另一優(yōu)選用途在于牙科領(lǐng)域的印模材料的混合。上述靜態(tài)混合器適合用作一次性混合器，這是因?yàn)橐坏┲圃斐鰧?duì)應(yīng)的注塑模制工具，那么該靜態(tài)混合器的制造和材料成本是低的。此外，該靜態(tài)混合器被用于計(jì)量和/或混合單元。靜態(tài)混合器能夠附接到分配單元或附接到分配料筒，尤其附接到多成分料筒。具體地，多成分料筒能夠用作包括分配設(shè)備和管件的示例，該管件被聯(lián)接到分配設(shè)備并且包含根據(jù)前述實(shí)施方式中的一個(gè)的靜態(tài)混合器。


將在下文參考附圖來(lái)闡述本發(fā)明。在附圖中示出了
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的混合元件的部段的實(shí)施方式；
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的混合元件的部段的實(shí)施方式；
圖3是具有根據(jù)圖2的安裝本體的混合元件的視 圖4示出了剖切根據(jù)圖2的安裝本體的截面；
圖5示出了剖切安裝本體的截面，該安裝本體與根據(jù)圖4的安裝本體相鄰地設(shè)置；以及 圖6示出了剖切根據(jù)圖3的靜態(tài)混合器的入口部和混合元件的截面。
具體實(shí)施例方式在圖1中示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的用于靜態(tài)混合器的混合元件100的實(shí)施方式。該混合元件包括安裝本體1，該安裝本體被安裝在未示出的管狀殼體中。管狀殼體用作混合空間20的邊界，該混合空間定位在管狀殼體的內(nèi)部。待被混合的流體通常由至少兩種不同的成分組成，該流體流動(dòng)通過(guò)混合空間20。在大多數(shù)情況下，這些成分以液態(tài)存在或作為粘性材料存在。這些成分包括例如漿料和粘結(jié)劑、以及用于醫(yī)用領(lǐng)域中的流體，所述流體包括用于美容應(yīng)用和食品的藥用劑或流體。這種靜態(tài)混合器還具體地用作用于混合可流動(dòng)成分的硬化混合產(chǎn)品(例如，對(duì)多成分粘結(jié)劑的混合)的一次性混合器。另一優(yōu)選用途在于對(duì)牙科領(lǐng)域的印模材料的混合。因此，根據(jù)圖1的混合元件包括安裝本體1，該安裝本體用于安裝到管狀混合器殼體中，其中安裝本體1、101具有縱向軸線10，該縱向軸線沿流體流入安裝本體I的方向?qū)R?；旌峡臻g20能夠由安裝本體I跨接，該混合空間由混合器殼體(未示出)在外圍側(cè)界定。立方體混合空間在圖1中被不出，以有利于理解。立方體的側(cè)表面能夠代表混合器殼體的內(nèi)壁。流體沿安裝本體101的方向從立方體的頂表面(cover surface)流動(dòng),該頂表面形成流動(dòng)截面表面22。安裝本體I和安裝本體101具有相同的結(jié)構(gòu)；但是，安裝本體101關(guān)于縱向軸線10旋轉(zhuǎn)180°。類(lèi)似于混合空間20，混合空間120具有在與縱向軸線10垂直設(shè)置的平面121內(nèi)的流動(dòng)截面表面122，該流動(dòng)截面表面大體上對(duì)應(yīng)于圍繞安裝本體101的管狀混合器殼體的流動(dòng)截面表面。對(duì)于具有至少一個(gè)對(duì)稱(chēng)平面的安裝本體1、101而言，縱向軸線被設(shè)置在該對(duì)稱(chēng)平面內(nèi)，其中該對(duì)稱(chēng)平面將混合空間劃分為兩個(gè)等同的部分?；旌峡臻g由未示出的混合器殼體界定。在該實(shí)施方式中，混合兀件應(yīng)當(dāng)被安裝在混合器殼體中，該混合器殼體具有矩形或正方形截面?；旌掀鳉んw的用于確定當(dāng)量直徑的內(nèi)部尺寸由參考線36給出。安裝本體I包含至少一個(gè)第一壁元件2，該第一壁元件用作將流體流變?yōu)榇笾缕叫杏诳v向軸線10流動(dòng)的兩部分的流的分隔物。壁元件2具有第一側(cè)壁3和第二側(cè)壁4。第一壁元件2與平面21的相交處形成截面表面23。截面表面23至多為不具有安裝本體的混合空間20的流動(dòng)截面表面22的1/5、優(yōu)選地至多為其1/10、尤其優(yōu)選地至多為其1/20。因此，流體在壁元件2的側(cè)壁3、4的兩側(cè)處流動(dòng)。流體的流動(dòng)方向由箭頭表示。壁元件具有大致矩形的截面。第一壁元件2具有第一寬側(cè)5、第二寬側(cè)6以及第一長(zhǎng)側(cè)25和第二長(zhǎng)側(cè)35。第一寬側(cè)5、第二寬側(cè)6以及第一長(zhǎng)側(cè)25和第二長(zhǎng)側(cè)35形成每個(gè)側(cè)壁3、4的外圍。長(zhǎng)側(cè)25、36大致沿縱向軸線10的方向延伸，并且第一寬側(cè)5和第二寬側(cè)6橫向于縱向軸線的方向延伸。第一壁元件2將混合空間劃分為兩個(gè)部分。壁元件2具有桿元件的功能，其將流體流劃分為兩個(gè)部分，其中這些流體流的偏轉(zhuǎn)能夠被忽略(除了在第一寬側(cè)5的邊緣處的偏轉(zhuǎn)外)。對(duì)于具有高達(dá)100 _的總長(zhǎng)的混合元件，壁元件2的壁厚7通常為小于Imm η偏轉(zhuǎn)元件11毗鄰第一壁元件2，該偏轉(zhuǎn)元件用于使得該部分的流沿著與縱向軸線不同的方向偏轉(zhuǎn)。偏轉(zhuǎn)兀件具有偏轉(zhuǎn)表面，該偏轉(zhuǎn)表面在壁兀件2的兩側(cè)處沿著橫向于該壁元件的方向延伸。第一開(kāi)口 12設(shè)置與壁元件2的第一側(cè)壁3面對(duì)的一側(cè)處的偏轉(zhuǎn)表面中。在根據(jù)圖1的實(shí)施方式中，第一壁元件2與第二或第三壁元件8、9之間的交叉角分別是90°。根據(jù)圖1，第一壁元件2借助偏轉(zhuǎn)元件11被連接到第二壁元件8以及被連接到第三壁元件9。偏轉(zhuǎn)元件11優(yōu)選地設(shè)置在與平面21平行地對(duì)齊的平面內(nèi)，或者相對(duì)于該平面以一定傾斜角設(shè)置，其中該傾斜角不超過(guò)60°、優(yōu)選地不超過(guò)45°、且尤其優(yōu)選地不超過(guò)30°。在偏轉(zhuǎn)元件11的表面與平面21之間的傾斜角越小，所需的構(gòu)造長(zhǎng)度就越小?；驌Q句話說(shuō)，偏轉(zhuǎn)元件11的表面大致設(shè)置在這樣的橫向平面中，該橫向平面相對(duì)于縱向軸線10以從45°至高達(dá)90°、優(yōu)選地從60°至高達(dá)90°、尤其優(yōu)選地從75°至高達(dá)90°的角度對(duì)齊。毗鄰偏轉(zhuǎn)元件11的壁元件8、9界定這樣的通道，該通道從第一開(kāi)口 12開(kāi)始并且沿縱向軸線10的方向延伸。表述“Btt鄰偏轉(zhuǎn)元件”是指，第二和第三壁元件8、9設(shè)置成沿縱向軸線的方向與第一壁元件2相對(duì)，也就是沿流動(dòng)方向設(shè)置在第一壁元件2的下游。第二開(kāi)口設(shè)置在與壁元件2的第二側(cè)壁4面對(duì)的一側(cè)處的偏轉(zhuǎn)表面中，其中第二或第三壁元件8、9毗鄰所述第二開(kāi)口。第二和第三壁元件8、9界定同樣從第一開(kāi)口 12開(kāi)始的同一通道。因此，第二和第三壁元件8、9設(shè)置成相鄰于所述第一開(kāi)口 12。第二和第三壁元件8、9沿縱向軸線10的方向延伸并且各自具有內(nèi)壁81、91和外壁82、92，這些內(nèi)壁和外壁都大致沿縱向軸線10的方向延伸。第二壁元件9具有內(nèi)壁81和外壁82。第三壁元件具有內(nèi)壁91和外壁92。在本實(shí)施方式中，內(nèi)壁81、91和外壁82、92沿縱向軸線的方向延伸，即在附圖方向中沿著豎直方向延伸。內(nèi)壁81、91和外壁82、92中的每個(gè)都能夠包括相對(duì)于第一壁元件2的第一或第二側(cè)壁3、4處在20°和160°之間的角度。第一開(kāi)口 12設(shè)置在第二和第三壁元件8、9的內(nèi)壁81、91之間。第二開(kāi)口 13以及可任選的第三開(kāi)口 14設(shè)置在第二或第三壁元件8、9的外壁82、92中的一個(gè)之外。第二開(kāi)口 13和第三開(kāi)口 14設(shè)置在與第一壁元件2的第二側(cè)壁4面對(duì)的一側(cè)處的偏轉(zhuǎn)表面中。特別地，每個(gè)壁元件的內(nèi)壁能夠平行于其外壁。此外，第二和第三壁元件能夠具有分別彼此平行的內(nèi)壁81、91和外壁82、92。第二安裝本體101的第一壁元件102毗鄰第二和第三壁元件8、9。第二安裝本體101具有第一壁元件102，該第一壁元件沿混合元件的縱向軸線10的方向延伸并且具有第一側(cè)壁103以及與該第一側(cè)壁103相反設(shè)置的第二側(cè)壁104。 第一側(cè)壁103和第二側(cè)壁104大致平行于縱向軸線10設(shè)置。偏轉(zhuǎn)元件111設(shè)置成相鄰于第一壁元件102。偏轉(zhuǎn)元件111具有在壁元件102的兩側(cè)處沿與壁兀件102橫向的橫向方向延伸的偏轉(zhuǎn)表面。第一開(kāi)口 112設(shè)置在與壁兀件102的第二側(cè)壁104面對(duì)的一側(cè)處的偏轉(zhuǎn)表面中。第二和第三壁元件108、109相鄰于第一開(kāi)口 112沿縱向軸線10的方向與第一壁元件102相對(duì)地設(shè)置。也就是說(shuō)，第二和第三壁元件108、109定位在第一壁元件102的下游。第二和第三壁元件108、109界定這樣的通道，該通道從第一開(kāi)口 112開(kāi)始并且沿縱向軸線10的方向延伸。第二開(kāi)口 113、114設(shè)置在與壁元件102的第一側(cè)壁103面對(duì)的一側(cè)處的偏轉(zhuǎn)表面中。第二或第三壁元件108、109毗鄰第二開(kāi)口 113、114。第二壁元件108和第三壁元件109設(shè)置成相鄰于第一開(kāi)口 112。第二壁元件108和第三壁元件109沿混合元件的縱向軸線10的方向延伸。第二壁元件具有內(nèi)壁181和外壁182，第三壁元件具有內(nèi)壁191和外壁192。外壁182、192和內(nèi)壁181、191大致沿混合元件的縱向軸線10的方向延伸。在本實(shí)施方式中，這些外壁和內(nèi)部分別彼此平行。內(nèi)壁181、191和外壁182、192中的每個(gè)都包括相對(duì)于第一壁元件102的第一或第二側(cè)壁103、104處在20°和160°之間的角度(在本情況下，90° )。第一開(kāi)口 112設(shè)置在第二和第三壁元件108,109的內(nèi)壁181、191之間，并且至少一個(gè)第二開(kāi)口 113、114設(shè)置在第二或第三壁元件108、109的外壁182、192的一個(gè)之外。第二開(kāi)口 113和/或第三開(kāi)口 114設(shè)置在與第一壁元件102的第二側(cè)壁104面對(duì)的一側(cè)處的偏轉(zhuǎn)表面中。第二安裝本體101容納第一壁元件102、偏轉(zhuǎn)元件111以及第二和第三壁元件108、109，該安裝本體設(shè)置成相對(duì)于第一安裝本體I繞縱向軸線10旋轉(zhuǎn)從10°至包括180° (在具體示例中為180° )的角度。第一安裝本體I和第二安裝本體101具有相同的結(jié)構(gòu)，也就是說(shuō)它們?nèi)菁{相同的壁元件和相同的偏轉(zhuǎn)元件，這些壁元件和偏轉(zhuǎn)元件相對(duì)于彼此設(shè)置成分別具有相同的角度和間隔。第一安裝本體I和第二安裝本體101借助多個(gè)公共桿元件15、16、17、18被連接到彼此。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的混合元件的部段的實(shí)施方式。該混合元件的結(jié)構(gòu)大體上與根據(jù)圖1的混合元件相同；因此，與圖1中相同的附圖標(biāo)記被用于相同部件。在下文中僅僅說(shuō)明與根據(jù)圖1的實(shí)施方式的不同處。第一安裝本體I和第二安裝本體101相應(yīng)地顯示在混合元件中。這些安裝本體旨在安裝到混合器殼體中，該混合器殼體具有圓形或橢圓形截面。未不出的混合器殼體的內(nèi)壁的截面范圍由點(diǎn)劃線不出。混合器殼體的直徑由參考線36示出。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的混合元件的第一實(shí)施方式的視圖。該混合元件包含如圖2所示的安裝本體。此外,該混合元件包含入口元件,該入口元件包含用于待混合的成分的送料通道。兩種成分的混合比可以等于1:1，但是也可以不同，即不等于1:1。在圖3中示出了 11個(gè)安裝本體。全部安裝本體借助桿元件15、16、17、18彼此連接。圖4示出了剖切圖2的安裝本體I的截面。第一壁元件2和桿元件15、16、17、18被剖切。在根據(jù)圖4的該截面中能夠看見(jiàn)偏轉(zhuǎn)元件11。偏轉(zhuǎn)元件11包含第一開(kāi)口 12，該第一開(kāi)口在圖4中設(shè)置在第一壁元件2的左側(cè)，即在該壁元件2的第一側(cè)壁3的一側(cè)上。第二開(kāi)口 13和第三開(kāi)口 14設(shè)置在相反側(cè)，即在第二側(cè)壁4上。第一開(kāi)口 12設(shè)置成相對(duì)于第二和第三開(kāi)口 13、14偏移。偏轉(zhuǎn)元件的零部件26設(shè)置在第二和第三開(kāi)口之間。作用在零部件26上的流體沿第二開(kāi)口 13和第三開(kāi)口 14的方向偏轉(zhuǎn)。在外圍側(cè)，第二開(kāi)口 13和第三開(kāi)口 14由混合器殼體210界定。圖5示出了剖切安裝本體I的第二和第三壁元件8、9的截面。注視方向是流動(dòng)方向，使得安裝本體101的第一壁元件102是可見(jiàn)的。偏轉(zhuǎn)元件111毗鄰安裝本體101的第一壁元件102。偏轉(zhuǎn)元件111包含第一開(kāi)口 112，該第一開(kāi)口設(shè)置在第二側(cè)壁104的該側(cè)上。第二開(kāi)口 113和第三開(kāi)口 114設(shè)置在第一側(cè)壁103的該側(cè)上。第二開(kāi)口 113和第三開(kāi)口 114設(shè)置成相對(duì)于第一開(kāi)口 112偏移。第一、第二和第三開(kāi)口 112、113、114設(shè)置成使得零部件分別設(shè)置成與每個(gè)開(kāi)口相對(duì)，即第一零部件126設(shè)置成與第一開(kāi)口 112相對(duì)、第二零部件127設(shè)置成與第二開(kāi)口 113相對(duì)、以及第三零部件128設(shè)置成與第三開(kāi)口相對(duì)。圖6示出了剖切根據(jù)圖3的靜態(tài)混合器的入口部和混合元件的截面。靜態(tài)混合器包括混合器殼體210，在該混合器殼體中接收混合元件和入口元件。混合器殼體被接收在連接元件220中，該連接元件220用于連接到料筒。桿元件15、16、17、18保持混合元件的彼此連接的全部安裝本體。每個(gè)桿元件都增加了靜態(tài)混合器的彎曲剛度。該桿元件還能夠防止在操作混合器時(shí)出現(xiàn)混合元件的斷裂，尤其是當(dāng)至少兩個(gè)混合元件設(shè)置在第一壁元件的相對(duì)側(cè)上時(shí)。此外，在注塑模制工藝中對(duì)安裝本體的制造期間，通過(guò)桿元件確保了聚合物熔體能夠從第一安裝本體I流動(dòng)到設(shè)置在下游的第一以及全部其他安裝本體101。在不采用桿元件的情況下，從壁元件8或9到設(shè)置在下游的壁元件102的過(guò)渡部就是僅由公共截面及其任何加固件構(gòu)成。也就是說(shuō)，在該情況下，截面包括兩個(gè)正方形，這些正方形能夠具有與壁厚7對(duì)應(yīng)的邊長(zhǎng)。用于設(shè)置在下游的安裝本體的總的聚合物熔體必須經(jīng)過(guò)這些約束點(diǎn)，這可能導(dǎo)致在工具中的局部壓力峰值。此外，聚合物熔體的長(zhǎng)的保壓時(shí)間會(huì)導(dǎo)致壁元件的靠近管狀殼體設(shè)置的區(qū)域被使用，這會(huì)導(dǎo)致聚合物熔體變化并且在一些情況下導(dǎo)致物理屬性變差和不均勻，使得這種混合元件在現(xiàn)有技術(shù)中僅能夠通過(guò)使用包含發(fā)泡劑的熔體來(lái)制造，所述發(fā)泡劑用于產(chǎn)生發(fā)泡結(jié)構(gòu)。出于該原因，根據(jù)本發(fā)明，用于在制造工藝中推進(jìn)聚合物熔體的桿元件設(shè)置成從一個(gè)安裝本體到每個(gè)相鄰的安裝本體。靜態(tài)混合器通常由塑料制成，借助該塑料，能夠通過(guò)注塑模制工藝實(shí)現(xiàn)甚至相對(duì)復(fù)雜的幾何構(gòu)造。尤其對(duì)于包括多個(gè)安裝本體的靜態(tài)混合器而言，安裝本體1、101的總體具有長(zhǎng)度尺寸24，每個(gè)截面區(qū)域23、123具有壁厚7。長(zhǎng)度尺寸24與壁厚7的比為至少40、優(yōu)選地至少50、尤其優(yōu)選地至少75。對(duì)于靜態(tài)混合器的用于小流體量的填充物材料的優(yōu)選用途而言，壁厚7小于3 _、優(yōu)選地小于2 _、尤其優(yōu)選地小于1. 5 _。安裝本體1、101的總體具有的縱向尺寸24在5 mm和500 mm之間、優(yōu)選地在5 mm和300 mm之間、優(yōu)選地在50 mm 和 100 mm 之間。
權(quán)利要求
1.一種用于靜態(tài)混合器的混合元件，所述混合元件用于安裝到管狀混合器殼體中，其中，所述混合元件具有縱向軸線(10)，多個(gè)安裝本體(1，101)沿所述縱向軸線彼此相繼地設(shè)置，其中第一安裝本體(I)具有第一壁元件(2)，所述第一壁元件沿所述縱向軸線的方向延伸，并且具有第一側(cè)壁(3)和與所述第一側(cè)壁(3)相反設(shè)置的第二側(cè)壁(4)，其中偏轉(zhuǎn)元件(11)相鄰于所述第一壁元件(2)設(shè)置，并且所述偏轉(zhuǎn)元件(11)在所述壁元件(2)的兩側(cè)處具有沿橫向于所述第一壁兀件(2)的橫向方向延伸的偏轉(zhuǎn)表面,其中第一開(kāi)口(12)設(shè)置在與所述第一壁元件(2)的所述第一側(cè)壁(3)面對(duì)的一側(cè)處的偏轉(zhuǎn)表面中，其中第二和第三壁元件(8，9)設(shè)置成相鄰于所述第一開(kāi)口(12)，其中所述第二和第三壁元件(8，9) 沿縱向軸線(10)的方向延伸，并且所述第二和第三壁元件每個(gè)均具有內(nèi)壁(81，91)和外壁(82，92)，這些內(nèi)壁和外壁都大致沿所述縱向軸線(10)的方向延伸，并且所述內(nèi)壁(81， 91)和外壁(82，92)的每個(gè)都包括相對(duì)于所述第一壁元件(2)的第一或第二側(cè)壁(3，4)處在20°和160°之間的角度，其中所述第一開(kāi)口(12)設(shè)置在所述第二和第三壁元件(8，9) 的所述內(nèi)壁(81，91)之間，第二開(kāi)口(13，14)設(shè)置在所述第二或第三壁元件(8，9)的所述外壁(82，92)的一個(gè)之外，其中所述第二開(kāi)口(13，14)設(shè)置在與所述第一壁元件(2)的所述第二側(cè)壁(4)面對(duì)的一側(cè)處的偏轉(zhuǎn)表面中，其中所述第二安裝本體(101)的第一壁元件(102)毗鄰所述第二和第三壁元件(8，9)，其特征在于，多于五個(gè)安裝本體借助公共桿元件(15，16，17，18)彼此連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合元件，其中，所述第二安裝本體(101)具有第一壁元件 (102)，所述第一壁元件沿所述縱向軸線(10)的方向延伸，并且具有第一側(cè)壁(103)和與所述第一側(cè)壁(103)相反設(shè)置的第二側(cè)壁(104)，其中偏轉(zhuǎn)元件(111)相鄰于所述第一壁元件(102)設(shè)置，并且所述偏轉(zhuǎn)元件(111)具有在所述壁元件(102)的兩側(cè)處沿橫向于所述壁兀件(102)的橫向方向延伸的偏轉(zhuǎn)表面,其中第一開(kāi)口設(shè)置在與所述壁兀件(102)的所述第二側(cè)壁(104)面對(duì)的一側(cè)處的偏轉(zhuǎn)表面中，其中第二和第三壁元件(108, 109)設(shè)置成相鄰于所述第一開(kāi)口(112)，其中所述第二和第三壁元件(108，109)沿所述縱向軸線(10) 的方向延伸并且每個(gè)都具有內(nèi)壁(181，191)和外壁(182，192)，這些內(nèi)壁和外壁都大致沿所述縱向軸線(10)的方向延伸，并且所述內(nèi)壁(181，191)和外壁(182，192)的每個(gè)都包括相對(duì)于所述第一壁元件(102)的所述第一或第二側(cè)壁(103，104)處在20°和160° 之間的角度，其中所述第一開(kāi)口(112)設(shè)置在所述第二和第三壁元件(108，109)的所述內(nèi)壁(181，191)之間，并且第二開(kāi)口(113，114)設(shè)置在所述第二或第三壁元件(108，109) 的所述外壁(182，192)的一個(gè)之外，其中所述第二開(kāi)口(113，114)設(shè)置在與所述第一壁元件(102)的所述第二側(cè)壁(104)面對(duì)的一側(cè)處的偏轉(zhuǎn)表面中，其中所述第二安裝本體 (101)包含所述第一壁元件(102)、所述偏轉(zhuǎn)元件(111)、以及所述第二和第三壁元件(108，109)，并且所述第二安裝本體(101)設(shè)置成相對(duì)于所述第一安裝本體(I)繞所述縱向軸線(10)旋轉(zhuǎn)從10°高達(dá)180°并且包括180°的角度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的混合元件，其中，所述第二安裝本體(I)與所述第一安裝本體(101)具有相同的結(jié)構(gòu)，和/或所述第一安裝本體(I)設(shè)置成相對(duì)于所述第二安裝本體(101)繞所述縱向軸線(10)旋轉(zhuǎn)180°的角度。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的混合元件，其中，所述混合元件的全部安裝本體借助所述桿元件(15，16，17，18)連接。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的混合元件，其中，所述桿元件(15，16，17，18) 設(shè)置在所述偏轉(zhuǎn)元件(11，111)的外圍。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的混合元件，其中，在所述第一壁元件(2，102)的每側(cè)處設(shè)置所述桿元件(15，16，17，18)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的混合元件，其中，在所述壁元件(2，102)的每側(cè)處設(shè)置兩個(gè)相應(yīng)的桿元件(15，16，17，18)。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的混合元件，其中，所述壁元件(2，102)包括與所述偏轉(zhuǎn)表面成90°至130°的角度。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的混合元件，其中，所述偏轉(zhuǎn)表面具有沿流動(dòng)流體的方向至少部分地彎曲的表面，以使流體流沿與所述縱向軸線(10)不同的方向偏轉(zhuǎn)。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的混合元件，其中，所述偏轉(zhuǎn)表面是大致平面狀的。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的混合元件，其中，所述偏轉(zhuǎn)表面相對(duì)于所述壁元件以大致90°的角度延伸。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的混合元件，其中，所述第一安裝本體的所述偏轉(zhuǎn)表面設(shè)計(jì)成使得所述偏轉(zhuǎn)表面沿所述縱向軸線的方向覆蓋所述第二安裝本體的所述開(kāi)口。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的混合元件，其中，所述偏轉(zhuǎn)元件的、在與所述壁元件的所述第一側(cè)壁面對(duì)的一側(cè)處的表面設(shè)置在橫向平面內(nèi)，所述橫向平面相對(duì)于所述縱向軸線以60°至90°的角度對(duì)齊。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的混合元件，其中，所述偏轉(zhuǎn)元件的、在與所述壁元件的所述第二側(cè)壁面對(duì)的一側(cè)處的表面設(shè)置在橫向平面內(nèi)，所述橫向平面相對(duì)于所述縱向軸線以60°至90°的角度對(duì)齊。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的混合元件，其中，加固元件設(shè)置在所述第一安裝本體(I)的所述第二和第三壁元件(8，9)與所述第二安裝本體(101)的所述第一壁元件(102)之間并且位于它們的連接點(diǎn)處。
16.一種靜態(tài)混合器，所述靜態(tài)混合器包括根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的混合元件以及圍繞所述混合元件的混合器殼體。
全文摘要
本發(fā)明涉及靜態(tài)混合器，該靜態(tài)混合器的混合元件具有縱向軸線，用于安裝到管狀混合器殼體中，多個(gè)安裝本體沿縱向軸線彼此相繼地設(shè)置。第一安裝本體具有沿縱向軸線的方向延伸且具有第一側(cè)壁和與第一側(cè)壁相反設(shè)置的第二側(cè)壁的第一壁元件。偏轉(zhuǎn)元件鄰近第一壁元件設(shè)置且在其兩側(cè)具有沿橫向于其橫向方向延伸的偏轉(zhuǎn)表面。第一開(kāi)口設(shè)置在與第一壁元件的第一側(cè)壁面對(duì)的一側(cè)處的偏轉(zhuǎn)表面中，且設(shè)置在與其相鄰的第二和第三壁元件的內(nèi)壁之間；第二開(kāi)口設(shè)置在第二或第三壁元件的外壁的一個(gè)之外，并且設(shè)置在與第一壁元件的第二側(cè)壁面對(duì)的側(cè)面處的偏轉(zhuǎn)表面中。第二安裝本體的第一壁元件毗鄰第二和第三壁元件，其中，多于五個(gè)安裝本體借助公共桿元件彼此連接。
文檔編號(hào)B01F5/06GK102989337SQ201210252389
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月22日
發(fā)明者V.林內(nèi), S.哈比比-奈尼 申請(qǐng)人:蘇舍米克斯帕克有限公司