(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-04-05
(45)【発行日】2024-04-15
(54)【発明の名称】攪拌装置及び脆性ユニットの装着方法
(51)【国際特許分類】
B01J 19/12 20060101AFI20240408BHJP
B01F 27/112 20220101ALI20240408BHJP
B01F 27/90 20220101ALI20240408BHJP
B01F 35/53 20220101ALI20240408BHJP
【FI】
B01J19/12 C
B01F27/112
B01F27/90
B01F35/53
(21)【出願番号】P 2022147721
(22)【出願日】2022-09-16
(62)【分割の表示】P 2019540656の分割
【原出願日】2018-01-10
【審査請求日】2022-10-14
(31)【優先権主張番号】102017102165.5
(32)【優先日】2017-02-03
(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE
(73)【特許権者】
【識別番号】516384564
【氏名又は名称】エカート リューア- ウント ミッシュテヒニク ゲーエムベーハー
【氏名又は名称原語表記】EKATO Ruehr- und Mischtechnik GmbH
(74)【代理人】
【識別番号】100105957
【氏名又は名称】恩田 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100068755
【氏名又は名称】恩田 博宣
(74)【代理人】
【識別番号】100142907
【氏名又は名称】本田 淳
(72)【発明者】
【氏名】ミュルトナー、ベンヤミン
(72)【発明者】
【氏名】ベルナー、クリスティアン
(72)【発明者】
【氏名】ケーニヒ、マルコ
【審査官】宮部 裕一
(56)【参考文献】
【文献】特開昭56-118783(JP,A)
【文献】特開昭59-059246(JP,A)
【文献】特開昭56-118732(JP,A)
【文献】特表2012-517349(JP,A)
【文献】米国特許出願公開第2011/0303855(US,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B01J 19/18
B01J 19/12
B01F 35/00
B01F 27/00-27/96
C08F 2/00
C08F 6/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
容器(14)と少なくとも1つの保持部(10)とを有する撹拌装置であって、該容器(14)が、少なくとも1つの容器壁(16)と、該容器壁(16)に接続されたカバーおよび底部とを有し、前記少なくとも1つの容器壁(16)が前記容器(14)の円筒面を形成し、前記少なくとも1つの保持部(10)が、前記容器(14)の
前記少なくとも1つの容器壁(16)に対して前記容器(14)内に少なくとも1つの脆性ユニット(12)を保持するために構成され、この目的のために少なくとも1つの保持ユニット(18)を有する
、撹拌装置であって、
前記容器壁(16)に対する前記保持部(10)の少なくとも1つの保持位置を、前記保持ユニット(18)によって適合させることができ、
前記脆性ユニット(12)の重力および横方向の力または重力もしくは横方向の力を少なくとも部分的に受容するために構成され、少なくとも1つの装着状態において前記容器壁(16)に接続される少なくとも1つのキャリアユニット(20)を前記保持ユニット(18)が有し、
前記保持ユニット(18)が少なくとも1つの接続ユニット(22)を有し、これは前記脆性ユニット(12)の周りで円周方向に少なくとも部分的に係合するために、および、前記脆性ユニット(12)を前記容器壁(16)に接続するために構成され、
前記接続ユニット(22)は、少なくとも1つの予め組み立てられた状態で前記キャリアユニット(20)に対して移動可能に支持され、
前記接続ユニット(22)が、前記キャリアユニット(20)に対する移動可能支持のための少なくとも1つの案内要素(24,25)を有し、
前記接続ユニット(22)が少なくとも1つのさらなる案内要素(26,27)を有し、前記キャリアユニット(20)が、少なくとも1つの装着状態において、前記案内要素(24,25)と前記さらなる案内要素(26,27)との間にクランプされ
、
前記保持部(10)が、前記容器壁(16)の主範囲に沿って見たときに前記保持ユニット(18)に対してずれて配置される少なくとも1つのさらなる保持ユニット(36,37)を有する、撹拌装置。
【請求項2】
前記接続ユニット(22)が、前記脆性ユニット(12)と接触するための少なくとも1つの接触面(30)を提供するように構成された少なくとも1つの接触要素(28)を有することを特徴とする、請求項1に記載の攪拌装置。
【請求項3】
前記接触面(30)が、前記脆性ユニット(12)の少なくとも1つの表面(32)に少なくとも実質的に適合された形状を有することを特徴とする、請求項2に記載の攪拌装置。
【請求項4】
前記案内要素(24,25,26,27)が少なくとも形状嵌め方式で前記接触要素(28)に接続されていることを特徴とする、請求項2又は3に記載の攪拌装置。
【請求項5】
前記接触要素(28)が前記案内要素(24,25,26,27)内にクリップ留めされることを特徴とする、請求項4に記載の撹拌装置。
【請求項6】
前記接続ユニット(22)が少なくとも1つの装着状態において前記キャリアユニット(20)に固定的に接続されることを特徴とする、請求項1~5のいずれか一項に記載の撹拌装置。
【請求項7】
前記保持ユニット(18)が、前記装着状態において前記
キャリアユニット(20)への前記
接続ユニット(22)の前記接続を確保する少なくとも1つの固定ユニット(34)を有することを特徴とする、請求項6に記載の攪拌装置。
【請求項8】
少なくとも部分的にガラスで構成されている前記脆性ユニット(12)を特徴とする、請求項1~7のいずれか一項に記載の撹拌装置。
【請求項9】
請求項1~
8のいずれか一項に記載の攪拌装置を用いて保持部(10)によって容器(14)内に脆性ユニット(12)を装着するための方法であって、
公差が前記保持部(10)の少なくとも1つの保持ユニット(18)によって補償されることを特徴とする、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、請求項1の前提部に記載の攪拌装置および請求項9の前提部に記載の方法に関する。
【背景技術】
【0002】
攪拌槽中でUV光を照射することによってポリ塩化ビニルを塩素化することが高分子化学から知られている。この目的のために、脆性ハウジング、特に石英ガラス、によって囲まれたUVランプが使用され、したがって該ハウジングは、特に装着および製造公差または装着もしくは製造公差のために生じる保持部への振動、剪断力、腐食および/または歪みのために、攪拌槽の攪拌掻き混ぜ機による損傷を受けやすい。この目的のために、ハウジングは従来、比較的短く保たれ、好ましくは攪拌槽の容器内の2点でのみ締結される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
本発明の目的は、特に、信頼性に関して改善された特性を得ることである。この目的は、請求項1および請求項9の特徴により本発明によって達成されるが、本発明の有利な実施態様および展開を、従属請求項から収集することができる。
【課題を解決するための手段】
【0004】
本発明は、少なくとも1つの保持部、特に少なくとも2つ、好ましくは複数の保持部を有する撹拌装置、特に反応器攪拌装置であって、保持部が、容器の少なくとも1つの容器壁に対して容器内に、特にガラス、好ましくは石英ガラスで構成される少なくとも1つの脆性ユニット、特に少なくとも各場合において少なくとも1つの脆性ユニット、特に放射ユニットを保持するために構成され、特に各場合においてこの目的のために少なくとも1つの保持ユニットを有する、攪拌装置に基づく。
【0005】
容器壁に対する保持部の少なくとも1つの保持位置を、保持ユニットによって適合させることができることが提案される。
この実施態様によって、信頼性を改善させることができる。有利には、特に製造および装着公差または製造もしくは装着公差を保持位置の適合によって補償することができるので、安全性、特に装着安全性を改善することができる。さらに、撹拌掻き混ぜ機による損傷、特に撹拌掻き混ぜ機によって引き起こされて脆性ユニットに作用する振動および剪断力または振動もしくは剪断力による損傷を減少させることができるので、動作安全性を有利に改善することができる。さらに、特に有利にコンパクトな設計を得ることができ、したがって脆性ユニットに作用する振動および剪断力または振動もしくは剪断力を低減および均一消散または低減もしくは均一消散させることができる。耐用年数を、特に有利に増加させることができる。さらに、特に、磨耗部品の交換および清掃または交換もしくは清掃を簡単にすることができる。
【0006】
「撹拌装置」とは、好ましくは少なくとも1つの撹拌掻き混ぜ機を含み、少なくとも1つの媒体を処理するために、特に少なくとも均質化、懸濁、乳化および/もしくはガス化するために、ならびに/または、少なくとも1つの媒体内での熱伝達のために、好ましくは構成される装置を特に意味すると理解されることを意図している。特に、撹拌装置は、攪拌槽および/または撹拌設備および/または特に撹拌反応器の少なくとも一部である。撹拌装置は、攪拌槽全体および撹拌プラント全体の両方または一方を有利に含むことができる。攪拌装置は、少なくとも1つの合成材料、好ましくはポリ塩化ビニル、を含む媒体を処理および製造または処理もしくは製造するために好ましくは構成される。さらに、媒体は、例えば溶媒、安定剤、染料、および/またはさらなる合成材料などのさらなる成分を特に含むことができる。「反応器攪拌装置」とは、媒体の処理のために、例えば重合およびハロゲン化または重合もしくはハロゲン化、特に塩素化などの、媒体の化学反応を開始して維持するかまたは開始もしくは維持するために少なくとも構成される攪拌装置を特に意味すると理解されることを意図している。反応器装置は、好ましくは光反応器装置である。「構成された」とは、特別にプログラムされ、設計され、および/または装備されていることを特に意味すると理解されることを意図している。物体が特定の機能のために構成されているという事実は、物体が少なくとも1つの適用状態および動作状態の両方または一方でこの特定の機能を果たすことおよび実行することまたは果たすこともしくは実行することを特に意味する。
【0007】
攪拌装置は、特に容器を含むことができる。容器は、回転対称で、好ましくは少なくとも実質的に円筒形で特に実装される。容器壁は、特に容器の円筒面を形成する。容器は、容器壁に接続されている、好ましくは湾曲したカバーおよび底部またはカバーもしくは底部を特に有する。カバーおよび底部またはカバーもしくは底部を、特に一体的に容器壁に接続することができる。「一体的に」とは、少なくとも物質対物質結合、例えば溶接処理、接着剤結合処理、射出成形処理、および/もしくは当業者によって好都合であると考えられる別の処理による接続を特に意味し、ならびに/または、例えば、鋳造からの製造、および/もしくは単一成分もしくは多成分射出成形法での製造、有利には個々のブランクからなど、一部品に成形することを有利には意味する。代替的には、カバーおよび底部またはカバーもしくは底部を、圧力嵌めおよび形状嵌め方式または圧力嵌めもしくは形状嵌め方式で容器壁に接続することができる。「圧力嵌めおよび形状嵌め接続または圧力嵌めもしくは形状嵌め接続」とは、本明細書では解除可能接続として特に理解されるべきであり、保持力は、好ましくは互いの構成要素の幾何学的係合と構成要素間の摩擦力とによるかまたは互いの構成要素の幾何学的係合もしくは構成要素間の摩擦力によって、2つの構成要素間で伝達される。特に、脆性ユニットを装着するために、好ましくは例えば電力供給用などで接触するために、容器、特にカバーおよびベースの両方または一方は、少なくとも脆性ユニット、特に放射ユニット用の少なくとも1つの受容凹部を有し、受容凹部は、好ましくはフランジによって閉鎖可能である。
【0008】
攪拌装置は、少なくとも脆性ユニットを特に含むことができる。これに関し、「脆性」ユニットとは、ユニットが恒久的に塑性変形し得る前に、外部作用力によって弾性変形する可能性があり、それによって破壊される可能性があるユニットを特に意味すると理解されることを意図している。特に、脆性ユニットの応力/変形特性の実質的に線形のプロファイルからの逸脱がある場合に、それは破壊される。脆性ユニットは、特に最大10%、好ましくは最大5%、特に好ましくは最大1%の変形によって破壊される可能性がある。さらに「脆性」とは、脆くて壊れやすいことまたは脆いかもしくは壊れやすいことも特に意味すると理解されることを意図している。脆性ユニットは特に、放射源、特にUVランプ、を好ましくは含む放射ユニットの一部であり、これは、媒体を電磁放射、特にUV放射にさらすために構成され、特に少なくとも1つの媒体の少なくとも1つの化学反応を開始して維持するかまたは開始もしくは維持するために少なくとも構成される。放射源は、例えばランプ、LED、および/またはレーザを有することができる。脆性ユニットは、放射源を保護するためのハウジングを形成する。放射源は、特に少なくとも部分的に、好ましくは少なくとも大部分にわたって、特に好ましくは少なくとも円周方向において完全に、脆性ユニット、特にハウジングによって囲まれている。ハウジングは、特に少なくとも部分的に、好ましくは少なくとも大部分について、特に好ましくは完全に、放射源の放射に対して少なくとも半透明であり、および/または好ましくは透明である材料から構成される。「少なくとも大部分について」という表現は、本明細書では、特に少なくとも55%まで、有利には少なくとも65%まで、好ましくは少なくとも75%まで、特に好ましくは少なくとも85%まで、特に有利には少なくとも95%までを意味すると理解されることを意図している。ハウジングは、特にガラス管として、特に石英ガラス管として設計される。脆性ユニットは特に細長い設計である。これに関し、「細長い物体」とは、その主範囲が、物体の主範囲および特に物体の直径の両方または一方に垂直な該物体の範囲の大きさの、少なくとも10倍、好ましくは少なくとも25倍、好ましくは少なくとも35倍、特に好ましくは少なくとも45倍である物体を特に意味すると理解されることを意図している。脆性ユニットの主範囲は、容器の主範囲の少なくとも50%、好ましくは少なくとも75%、特に好ましくは少なくとも90%に好ましくは対応する。物体の「主範囲」とは、本明細書では、物体をちょうど完全に囲む最小の想像上の直方体の最長縁を特に意味すると理解されることを意図している。
【0009】
特に攪拌装置が少なくとも2つ以上の保持部を有する場合、該保持部は容器の円周方向に互いにずれて配置される。特に、保持部は互いに対して回転対称に配置され、したがって保持部の数に等しい回転対称の秩序が有利である。これに関し、「保持位置」とは、保持部が脆性ユニットを装着状態にて保持するように構成されている位置を特に意味すると理解されることを意図している。特に、保持位置は、脆性ユニットの重力軸と保持部の少なくとも1つの保持ユニットの主範囲面との交差面である。保持位置に保持される脆性ユニットの主範囲は、特に少なくとも容器壁と実質的に平行である。「少なくとも実質的に平行」とは、本明細書では、基準方向、特に面、に対する方向の向きを特に意味すると理解されることを意図しており、その方向は、基準方向に対して特に8°未満、有利には5°未満、特に有利には2°未満の逸脱を有する。保持ユニットは、脆性ユニットの自由端とは異なる断面にて脆性ユニットを保持するように特に構成されている。「適合させることができる」とは、少なくとも製造および装着公差または他の誤った位置決めについて、可変であることと、かかる公差等を補償できることと、の両方または一方を特に意味する。
【0010】
保持ユニットが少なくとも1つのキャリアユニットを有することがさらに提案され、該キャリアユニットは、脆性ユニットの重力および横方向の力または重力もしくは横方向の力を少なくとも部分的に受容するために構成され、少なくとも1つの装着状態において容器壁に接続される。キャリアユニットは、物質対物質結合によって容器壁に好ましくは接続される。「物質対物質結合により接続される」とは、例えば、はんだ付け、溶接、接着剤結合、および/または加硫中など、質量部分が原子力または分子力によって一緒に保持されることを特に意味すると理解されるべきである。代替的または追加的に、キャリアユニットを、圧力嵌めおよび形状嵌め方式または圧力嵌めもしくは形状嵌め方式で容器壁に接続することができる。キャリアユニットは、脆性ユニットを受容するための少なくとも1つの保持凹部を特に有する。キャリアユニットは、少なくとも1つの接続用脚部、好ましくは少なくとも2つの接続用脚部を特に有し、該接続用脚部によって、キャリアユニットは容器壁に支持され、該接続脚部はキャリアユニットを容器壁に接続するために構成される。キャリアユニットは特に、例えば金属、特にチタンなどの、耐腐食性材料から構成される。これにより、保持ユニットと容器との接続安定性を有利に改善することができる。特に、容器壁とキャリアユニットとの間の接触面を増大させることができ、その結果、重力および横方向の力または重力もしくは横方向の力、特に振動および剪断力または振動もしくは剪断力を容器壁に均一に伝達することができる。
【0011】
さらに、保持ユニットが、少なくとも1つの接続ユニットを有し、該接続ユニットは、少なくとも部分的に、特に少なくとも大部分、特に好ましくは完全に、脆性ユニットの周りで円周方向に係合し、脆性ユニットを容器壁、特にキャリアユニットに接続するために構成されることが提案される。特に、接続ユニットは、少なくとも2つの互いに対向する側から脆性ユニットの周りで係合する。特に、接続ユニットは、脆性ユニットを容器壁、特にキャリアユニットに、圧力嵌めおよび形状嵌め方式または圧力嵌めもしくは形状嵌め方式で、具体的には好ましくは脆性ユニットへの摩擦接続を介して接続するために構成される。代替的または追加的に、物質対物質結合も考えられる。これにより、脆性ユニットを特に簡単な方法で容器壁、特にキャリアユニットに接続することができる。さらに有利には、脆性ユニットを、特に材料を保護するように保持することができる。
【0012】
特に装着を簡単にするために、接続ユニットが少なくとも1つの予め組み立てられた状態でキャリアユニットに対して移動可能に支持されることがさらに提案される。特に、接続ユニットは、少なくとも、容器壁に対して少なくとも実質的に垂直である面内で移動可能に支持され、好ましくは、少なくとも、容器壁に対して少なくとも実質的に平行な方向に移動不能に支持される。「予め組み立てられた状態」とは、構成要素が互いに特に固定的に接続される最終位置にまだ至っていないことによって、構成要素が互いに移動可能に接続されている状態を特に意味すると理解されることを意図している。
【0013】
キャリアユニットの可動支持のために、接続ユニットが、脆性ユニットの主範囲面に対して互いに対向する少なくとも1つの案内要素、特に少なくとも2つの案内要素を有することがさらに提案される。案内要素は、例えば金属、特にチタンなどの、耐腐食性材料から特に構成される。これにより、接続ユニットの有利な装着を達成することができる。さらに、保持位置を案内要素によって正確に調整することができる。
【0014】
本発明の好ましい実施態様では、接続ユニットが少なくとも1つのさらなる案内要素、好ましくは2つの互いに対向するさらなる案内要素を有し、キャリアユニットが、少なくとも1つの装着状態において、案内要素とさらなる案内要素との間、特に案内要素と複数のさらなる案内要素との間で、好ましくは容器壁の方向にクランプされることが提案される。案内要素とさらなる案内要素とはねじ接続によって互いに接続され、その結果、特にキャリアユニットは案内要素とさらなる案内要素との間にクランプされる。したがって、装着安定性を改善することができる。特に、案内要素を簡単な方法で交換および清掃または交換もしくは清掃することができる。
【0015】
さらに、接続ユニットが、少なくとも脆性ユニット、特に放射ユニットと接触するための少なくとも1つの接触面を提供するように構成された少なくとも1つの接触要素を有することが提案される。特に、少なくとも1つの接続ユニットは、少なくとも脆性ユニット、特に放射ユニット、の主範囲に対して互いに対向する2つの接触要素を有する。接触要素は特に、好ましくは環状ジョーとして設計される。接触要素は、少なくとも脆性ユニット、特に放射ユニット、への摩擦接続のために特に構成されている。接触ユニットは、少なくとも部分的に、好ましくは少なくとも大部分、特に好ましくは完全に、合成材料、特に好ましくは例えば王水などの強い腐食性酸(aggressive acid)に対しても耐性である酸耐性プラスチックから構成される。合成材料は、特に好ましくは、特に商品名Teflon(登録商標)で知られているポリテトラフルオロエチレン(PTFE)であり。これにより、脆性ユニットとキャリアユニットとの特に材料を保護する接続を達成することができる。特に、振動および剪断力または振動もしくは剪断力を減衰させることができる。
【0016】
本発明の特に好ましい実施態様では、接触面が少なくとも脆性ユニット、特に放射ユニット、の少なくとも1つの表面に少なくとも実質的に適合された形状を有することが提案される。特に、接触面は、脆性ユニット、特に脆性ユニットのハウジング、の表面のネガティブに少なくとも実質的に対応する。これにより、摩擦接続をさらに改善することができる。
【0017】
案内要素および接触要素を一体的に具体化することと、物質対物質結合によって互いに接続することと、の両方または一方が考えられる。摩耗部品の交換性を改善するために、案内要素を少なくとも形状嵌め方式で接触要素に接続することが提案される。代替的または追加的に、案内要素を圧力嵌め方式で接触要素に接続することができる。さらに、本発明の好ましい実施態様では、接触要素を案内要素内にクリップ留めすることが提案される。それによって、接触要素を簡単な方法で案内要素に接続することができる。
【0018】
接続ユニットが少なくとも1つの装着状態においてキャリアユニットに固定的に接続されることがさらに提案される。特に、保持ユニットは、接続ユニットをキャリアユニットに圧力嵌めおよび形状嵌め接続または圧力嵌めもしくは形状嵌め接続するために構成された接続用ユニットを有することができる。特に、接続ユニットを、例えばねじ接続を介してなど、キャリアユニットに圧力嵌めおよび形状嵌め方式または圧力嵌めもしくは形状嵌め方式で接続することができる。これにより、特に保持部の安定性を改善することができる。
【0019】
さらに、保持ユニットが、装着状態においてキャリアユニットの接続ユニットへの接続を確保する少なくとも1つの固定ユニットを有することが提案される。固定要素は、該固定要素が接続用ユニットをキャリアユニットに接続する状態で接続ユニットをロックするために特に構成されている。固定ユニットは、形状嵌め接続によって、キャリアユニットと接続ユニットとの接続の解除を防止するように構成された少なくとも1つの固定要素を備える。特に、固定要素は、屈曲部として設計され、該固定要素は、特に、接続ユニットがキャリアユニットに接続されるときにクランプされることができ、それとの形状嵌め接続を実現するために破壊することなく少なくとも1回曲げられることができる。これにより、動作中に振動および剪断力または振動もしくは剪断力によって接続ユニットとキャリアユニットとの接続が解除されるのを回避することができる。
【0020】
攪拌装置が、少なくとも脆性ユニット、特に放射ユニットを有し、それが少なくとも部分的にガラス、特に石英ガラスから構成されることがさらに提案される。特に、少なくとも脆性ユニット、特に放射ユニットは、少なくとも部分的にガラスから構成される。特に、ハウジングは、少なくとも1つのガラス保護管を有する。ガラス保護管は、特にガラスとは異なる材料から実現することができる。これにより、脆性ユニットの耐腐食性を達成することができる。
【0021】
さらに、保持部が、容器壁に沿って見たときに、特に容器壁および脆性ユニットの主範囲に沿ってまたは容器壁もしくは脆性ユニットの主範囲に沿って見たときに保持ユニットに対してずれて配置される少なくとも1つのさらなる保持ユニット、特に少なくとも2つ、好ましくは複数のさらなる保持ユニットを有することが提案される。さらなる保持ユニットは、保持ユニットと少なくとも実質的に同一に好ましくは具体化される。特に、さらなる保持ユニットは保持位置を画定することができ、少なくとも保持ユニットは、好ましくは脆性ユニットの位置に保持部を適合させるために構成される。これにより、特に保持部の安定性をさらに改善することができる。特に、重力および横方向の力または重力もしくは横方向の力、特に外部から脆性ユニットに作用する力を均一に分散することができる。さらに、振動挙動を、保持部の減衰挙動および共振周波数または減衰挙動もしくは共振周波数によってさらに低減することができ、これらはさらなる保持ユニットの追加重量によって変えることができる。
【0022】
本発明のさらなる態様では、保持部によって脆性ユニットを容器内に装着するための方法が提案され、公差は保持部の少なくとも1つの保持ユニットによって補償される。この実施態様は信頼性を改善することを可能にする。
【0023】
撹拌装置は、本明細書では上述の使用および実施形態に限定されることを意図していない。特に、攪拌装置は、本明細書に記載の機能を実行するために、本明細書に記載の数とは異なる数の個々の要素、構成要素およびユニットを有することができる。
【0024】
さらなる利点は、図面の以下の説明から明らかになるであろう。図面は、本発明の例示的実施形態を示す。図面、説明、および特許請求の範囲は、組み合わせにおいて多数の特徴を含む。当業者はまた、意図的に特徴を個々に検討し、さらに好都合な組み合わせを見出すであろう。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【
図2】保持部を有する撹拌装置の一部を斜視図で示す。
【
図3】保持部を有する撹拌装置の一部を分解図で示す。
【
図4】固定ユニットを有する攪拌装置の一部を様々な状態で示す。
【発明を実施するための形態】
【0026】
図1は、攪拌装置を有する攪拌槽38を斜視図で示す。ここでは、攪拌装置は、反応器攪拌装置として設計されている。
攪拌装置は、少なくとも1つの容器14を有する。容器14は、容器壁16を有する。さらに、容器14は、底部40を有する。底部40は、容器壁16に一体的に接続されている。さらに、容器14は、カバー42を有する。カバー42は、容器壁16に一体的に接続されている。カバー42は、開口部44を有している。開口部44は、閉鎖可能である。例えば、開口部44は、フランジによって閉じることができる。開口部44は、容器14を媒体56で満たすために構成することができる。さらに、開口部44は、撹拌装置の撹拌掻き混ぜ機46を導入するために構成することができる。
【0027】
攪拌装置は、媒体56を処理するために構成されている。ここでは、媒体56は、少なくとも1つの合成材料を含む。合成材料は、ポリ塩化ビニルである。攪拌装置は、媒体56を塩素化するために構成されている。
【0028】
撹拌掻き混ぜ機46は、媒体56を処理するために構成されている。撹拌掻き混ぜ機46は、少なくとも1つの攪拌要素48を有する。ここでは、撹拌掻き混ぜ機46は、3つの攪拌要素48を有する。より明確にするために、図面では1つの攪拌要素48のみに符号を付している。撹拌掻き混ぜ機46が、本明細書に示された数と異なる数の攪拌要素48を有することができることが考えられ、該攪拌要素を、特に互いに同一にまたは異なるように具体化することができる。撹拌掻き混ぜ機46は、シャフト60を有し、シャフト60の上に攪拌要素48が一緒に回転するように支持されている。撹拌掻き混ぜ機46が、撹拌要素48を一緒に回転するように装着するための少なくとも2つ以上のシャフト60を有することが考えられる。
【0029】
攪拌装置は、少なくとも1つの放射ユニット50を有する(
図2参照)。ここでは、攪拌装置は、16個の放射ユニット50を有する。より明確にするために、図面では1つの放射ユニット50のみに符号を付している。さらに、放射ユニット50のみが、より詳細に以下で説明される。説明を、さらなる放射ユニット50に直接、転用することができる。
【0030】
放射ユニット50は、媒体56を処理するために構成されている。放射ユニット50は、細長い設計のものである。放射ユニット50は、媒体56の少なくとも1つの化学反応、特に塩素化、を開始して維持するかまたは開始もしくは維持するために構成される。放射ユニット50は、放射源52を有する。放射源52は、細長い設計のものである。放射源52は、媒体56を電磁放射、特にUV放射にさらすために構成されている。放射源52を、例えば、UVランプ、UV LED、および/またはUVレーザとして設計することができる。
【0031】
放射ユニット50は、脆性ユニット12を有する。脆性ユニット12は、放射源52を保護するためのハウジングを形成する。放射源52は、特に少なくとも部分的に、好ましくは少なくとも大部分、特に好ましくは完全に、少なくとも円周方向において脆性ユニット12によって囲まれる。脆性ユニット12は、少なくとも部分的に、放射源52の放射に対して少なくとも半透明である材料、特にガラスおよび石英ガラスの両方または一方から構成される。脆性ユニット12は、細長い設計のものである。脆性ユニット12は、少なくとも部分的に放射ユニット50を実装する。脆性ユニット12は、ガラス管、特に石英ガラス管を形成する。脆性ユニット12の主範囲は、その直径の少なくとも15倍の大きさである。脆性ユニット12の主範囲は、好ましくは容器14の主範囲の少なくとも75%に対応する。
【0032】
少なくとも脆性ユニット12、特に放射ユニット50を装着するために、好ましくは接触するために(例えば放射源52に電力を供給するためになど)、容器14は、受容凹部58を有する。受容凹部58は、カバー42の領域に配置されている。受容凹部58は、フランジによって閉鎖可能である。
【0033】
攪拌装置は、少なくとも1つの保持部10を有する(
図1参照)。保持部10は、容器14の少なくとも1つの容器壁16に対して容器14内に少なくとも脆性ユニット12、特に放射ユニット50を保持するために構成される。攪拌装置は、脆性ユニット12ごとに保持部10を有する。保持部10は、互いに同一に具体化されている。より明確にするために、図面では1つの保持部10のみに符号を付している。以下の説明では、1つの保持部10のみをより詳細に説明する。この説明は、さらなる保持部10に直接、転用することができる。保持部10は、容器壁16の円周方向に互いにずれて配置されている。保持部10は、特に互いに対して回転対称に配置されている。
【0034】
保持部10は、少なくとも1つの保持ユニット18を有する(
図2参照)。ここでは、保持部10は、保持ユニット18を有する。さらに、保持部10は、2つのさらなる保持ユニット36,37を有する。保持ユニット18とさらなる保持ユニット36,37とは、互いに同一に具体化されている。保持ユニット18とさらなる保持ユニット36,37とは、特に互いの下で、容器壁16に沿って、特に容器壁16の主範囲に沿って、互いに対してずれて配置されている。さらなる保持ユニット36,37は、保持部10の保持位置を画定する。容器壁16に対する保持部10の保持位置を、少なくとも保持ユニット18によって適合させることができる。さらに、保持位置をさらなる保持ユニット36,37によって適合させることもできると考えられる。以下の説明では、保持ユニット18のみをより詳細に説明する。説明を、さらなる保持ユニット36,37に直接、転用することができる。
【0035】
保持ユニット18は、脆性ユニット12、特に放射ユニット50、の開放端とは異なる領域にて少なくとも脆性ユニット12、特に放射ユニット50を保持する。
保持ユニット18は、少なくとも1つのキャリアユニット20を有する(
図3参照)。キャリアユニット20は、脆性ユニット12、特に放射ユニット50、の重力および横方向の力または重力もしくは横方向の力を少なくとも部分的に受容するために構成されている。キャリアユニット20は、例えば、金属、好ましくはチタンなどの、耐腐食性材料から構成される。キャリアユニット20は、少なくとも1つの装着状態において容器壁16に接続されている。ここでは、キャリアユニット20は、容器壁16に一体結合方式で接続され、具体的には好ましくは容器壁16に溶接される。代替的または追加的に、キャリアユニット20を、特に少なくとも1つの脚部62によって、容器壁16に圧力嵌めおよび形状嵌め方式または圧力嵌めもしくは形状嵌め方式で接続することができる。
【0036】
キャリアユニット20を容器壁16に接続するために、キャリアユニット20は、少なくとも1つの脚部62を有する。ここでは、キャリアユニット20は、2つの脚部62を有する。特に容器壁16への接続を改善するために、キャリアユニット20は、本明細書に示すものとは異なる数の脚部62を有することができる。
【0037】
キャリアユニット20は、ベース本体54を有する。脚部62は、ベース本体54に一体的に接続されている。キャリアユニット20は、受容凹部58を有する。受容凹部58は、ベース本体54の領域に配置されている。受容凹部58は、脆性ユニット12、特に放射ユニット50を受容するために少なくとも構成されている。
【0038】
保持ユニット18は、少なくとも1つの接続ユニット22を有する。接続ユニット22は、円周方向において少なくとも脆性ユニット12、特に放射ユニット50の周りに少なくとも部分的に係合するために構成されている。接続ユニット22は、少なくとも脆性ユニット12、特に放射ユニット50を容器壁16に接続する。
【0039】
接続ユニット22は、少なくとも1つの予め組み立てられた状態でキャリアユニット20に対して移動可能に支持される。接続ユニット22は、少なくとも1つの案内要素24を有する。案内要素24は、キャリアユニット20に対して接続ユニット22を移動可能に装着するために構成されている。案内要素24は、例えば、金属、好ましくはチタンなどの、耐腐食性材料から構成される。ここでは、接続ユニット22は、2つの案内要素24,25を有する。案内要素24,25は、互いに同一に具体化されている。案内要素24,25は、脆性ユニット12の主範囲に対して互いに対向するように配置されている。
【0040】
本発明の好ましい実施形態では、接続ユニット22が少なくとも1つのさらなる案内要素26を有することが提案される。さらなる案内要素26は、キャリアユニット20に対して案内要素25に対向するように配置される。キャリアユニット20は、少なくとも1つの装着状態において、容器壁16の主範囲の方向において案内要素24とさらなる案内要素26との間にクランプされる。ここでは、接続ユニット22は、2つのさらなる案内要素26,27を有する。さらなる案内要素26,27は、互いに同一に具体化されている。さらなる案内要素26,27は、脆性ユニット12の主範囲に対して互いに対向するように配置される。
【0041】
接続ユニット22は、少なくとも1つの接触要素28を有する。ここでは、接続ユニット22は、少なくとも2つの接触要素28を有する。接触要素28は、脆性ユニット12の主範囲に対して互いに対向するように配置されている。接触要素28は、脆性ユニット12、特に放射ユニット50と少なくとも接触するための少なくとも1つの接触面30を提供するように構成される。接触面30は、脆性ユニット12の少なくとも1つの表面32に少なくとも実質的に適合された形状を有する。接触要素28は、環状である。接触要素28は、ジョーとして設計される。接触要素28は、脆性ユニット12との摩擦接続を実現するように構成されている。接触要素28は、少なくとも部分的に合成材料、特に(好ましくは例えば王水などの強い腐食性酸に対しても耐性である)耐酸性プラスチックから構成されている。ここでは、接触要素28は、特にTeflon(登録商標)の商品名で知られているポリテトラフルオロエチレン(PTFE)で構成されている。案内要素24は、圧力嵌めおよび形状嵌め方式または圧力嵌めもしくは形状嵌め方式で接触要素28に接続される。接触要素28は、案内要素24内にクリップ留めされている。同様に、さらなる案内要素26は、接触要素28に接続されている。
【0042】
接続ユニット22は、少なくとも1つの装着状態においてキャリアユニット20に固定的に接続される。攪拌装置は、接続用ユニット64を有する。接続用ユニット64は、接続ユニット22をキャリアユニット20に接続するために構成されている。接続用ユニット64は、接続ユニット22をキャリアユニット20に圧力嵌めおよび形状嵌め方式または圧力嵌めもしくは形状嵌め方式で接続するために構成されている。キャリアユニット20は、接続用ユニット64によって接続ユニット22の間、特に両側でクランプされている。キャリアユニット20のベース本体54は、接続用ユニット64によって案内要素24とさらなる案内要素26との間にクランプされている。さらに、キャリアユニット20のベース本体54は、接続用ユニット64によって案内要素25とさらなる案内要素27との間にクランプされている。
【0043】
接続用ユニット64は、ねじ接続として設計される。接続用ユニット64は、少なくとも1つの第1の接続用要素66を有する。ここでは、接続用ユニット64は、4つのそのような接続用要素66を有する。より明確にするために、図面では1つの接続用要素66のみに符号を付している。接続用要素66は、互いに同一に具体化されている。接続用要素66は、ねじとして設計されている。
【0044】
さらに、接続用ユニット64は、接続用要素66に対応する少なくとも1つの接続用要素68を備える。ここでは、接続用ユニット64は、4つのそのような対応する接続用要素68を有する。より明確にするために、図面では1つの対応する接続用要素68のみに符号を付している。対応する接続用要素68は、互いに同一に具体化されている。対応する接続用要素68は、ナットとして設計されている。
【0045】
接続用ユニット64は、接続凹部70を含む。キャリアユニット20は、ベース本体54の領域に接続凹部70を有する。接続凹部70は、受容凹部58に接続されている。接続凹部70は、長穴として設計されている。さらに、接続用ユニット64は、さらなる接続凹部72を備える。さらなる接続凹部72は、脆性ユニット12の主範囲に対して接続凹部70に対向するように配置される。さらなる接続凹部72は、接続凹部70と同一に実装される。
【0046】
接続用ユニット64は、少なくとも1つの案内凹部74を含む。案内凹部74は、案内要素24の凹部として設計される。ここでは、接続用ユニット64は、接続用要素66または対応する接続用要素68ごとに1つの案内凹部74を含む。さらに、ここでは、案内要素24,25はそれぞれ、2つの案内凹部74を有する。
【0047】
接続用ユニット64は、少なくとも1つのさらなる案内凹部76を備える。案内凹部76は、さらなる案内要素26の凹部として設計される。ここでは、接続用ユニット64は、接続用要素66または対応する接続用要素68ごとに1つのさらなる案内凹部76を備える。さらに、ここでは、さらなる案内要素26,27はそれぞれ、2つのさらなる案内凹部76を有する。
【0048】
接続ユニット22をキャリアユニット20に接続するために、案内要素26は、さらなる案内凹部76、接続凹部70および案内凹部74によって案内され、対応する接続用要素68に接続される。
【0049】
保持ユニット18は、少なくとも1つの固定ユニット34を有する。固定ユニット34は、装着状態において、キャリアユニット20と接続ユニット22との接続を確保する。固定ユニット34は接続用ユニット64を、接続用ユニット64が接続ユニット22をキャリアユニット20に接続する位置においてロックする。
【0050】
固定ユニット34は、少なくとも1つの固定要素78を含む。ここでは、固定ユニット34は、案内要素24,25,26,27ごとに2つの固定要素78を有する。固定要素78は、キャリアユニット20と接続ユニット22との形状嵌め接続による接続を解除するために構成されている。固定要素78は、屈曲部として設計される。接続ユニット22がキャリアユニット20に接続されるとき、固定要素78は、クランプされることができ、特に、形状嵌め接続を確立するために破壊されることなく少なくとも1回曲げられることができる。固定要素78を、接続ユニット22、特に案内要素24,25,26,27の形状に適合させることができる。特に、固定要素78を、案内要素24,25,26,27の縁部に適合させることができる。固定要素78を、接続用要素66および対応する接続用要素68の両方または一方に適合させることができる。特に、固定要素78を、接続用要素66および対応する接続用要素68の両方または一方の縁部に適合させることができる。
【符号の説明】
【0051】
10 保持部
12 脆性ユニット
14 容器
16 容器壁
18 保持ユニット
20 キャリアユニット
22 接続ユニット
24 案内要素
25 案内要素
26 さらなる案内要素
27 さらなる案内要素
28 接触要素
30 接触面
32 表面
34 固定ユニット
36 さらなる保持ユニット
37 さらなる保持ユニット
38 攪拌槽
40 底部
42 カバー
44 開口部
46 攪拌掻き混ぜ機
48 攪拌要素
50 放射ユニット
52 放射源
54 ベース本体
56 媒体
58 受容凹部
60 シャフト
62 脚部
64 接続用ユニット
66 接続用要素
68 対応する接続用要素
70 接続凹部
72 さらなる接続凹部
74 案内凹部
76 さらなる案内凹部
78 固定要素