(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸線（１２）回りに回転させるために設けられた少なくとも１個のかくはん翼（１０）と、少なくとも１個の前記かくはん翼（１０）の摩耗を低減するために設けられた輪郭ユニット（１４）とを備えた、摩耗を生じる媒体をかくはん、混合、均質化、分散および／または懸濁するための軸方向に搬送するかくはん機構装置であって、
少なくとも１個の前記かくはん翼（１０）が、圧力側（４８）の方へ湾曲しているかくはん翼湾曲部（１８）を有するとともに、かくはん翼前縁（２２）と、かくはん翼外縁（２４）と、前記かくはん翼前縁（２２）及び前記かくはん翼外縁（２４）によって形成されるかくはん翼角部と、を有し、
前記輪郭ユニット（１４）が少なくとも１つの輪郭湾曲要素（１６）を含み、この輪郭湾曲要素（１６）が少なくとも１個の前記かくはん翼（１０）の湾曲した部分範囲によって形成されるとともに、前記かくはん翼角部の近くの範囲に配置され、
少なくとも１つの前記輪郭湾曲要素（１６）が、前記かくはん翼湾曲部（１８）よりも小さな曲率半径を有するとともに、前記かくはん翼湾曲部（１８）と同じ方向に湾曲していることを特徴とするかくはん機構装置。
【請求項２】
少なくとも１個の前記輪郭湾曲要素（１６）が、かくはん機構直径（２０）の３〜３５％の値に相当する曲率半径を有することを特徴とする請求項１に記載のかくはん機構装置。
【請求項３】
少なくとも１個の前記輪郭湾曲要素（１６）が曲げ軸線（３０）を有し、この曲げ軸線が前記回転軸線（１２）に沿った方向に見て、少なくとも１個の前記かくはん翼（１０）のかくはん翼前縁（２２）に対して、前記かくはん翼前縁（２２）の方への少なくとも１個の前記かくはん翼（１０）の回転方向（５２）に、１５〜７５°の角度（γ）をなしていることを特徴とする請求項１または２に記載のかくはん機構装置。
【請求項４】
前記輪郭ユニット（１４）が少なくとも１個の翼連結要素（３８）を含み、この翼連結要素が少なくとも１個の前記かくはん翼（１０）を少なくとも１個のかくはん機構ハブ（４０）に連結していることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のかくはん機構装置。
【請求項５】
少なくとも１個の前記翼連結要素（３８）が少なくともほぼ棒状の桁として形成され、材料厚さが少なくとも１個の前記かくはん翼（１０）の前記かくはん翼外縁（２４）の方へ薄くなっていることを特徴とする請求項４に記載のかくはん機構装置。
【請求項６】
回転軸線（１２）回りに回転させるために設けられた少なくとも１個のかくはん翼（１０）と、少なくとも１個の前記かくはん翼（１０）の摩耗を低減するために設けられた輪郭ユニット（１４）とを備えた、摩耗を生じる媒体をかくはん、混合、均質化、分散および／または懸濁するための軸方向に搬送するかくはん機構装置であって、
前記輪郭ユニット（１４）が少なくとも１個の翼連結要素（３８）を含み、この翼連結要素が少なくとも１個の前記かくはん翼（１０）を少なくとも１個のかくはん機構ハブ（４０）に連結しており、
少なくとも１個の前記翼連結要素（３８）が少なくともほぼ棒状の桁として形成され、材料厚さが少なくとも１個の前記かくはん翼（１０）のかくはん翼外縁（２４）の方へ薄くなっていることを特徴とするかくはん機構装置。
【請求項７】
少なくとも１個の前記翼連結要素（３８）が前記回転軸線（１２）に対して１０〜８０°の角度（β）をなしていることを特徴とする請求項４〜６のいずれか一項に記載のかくはん機構装置。
【請求項８】
少なくとも１個の前記翼連結要素（３８）が少なくとも１個の前記かくはん翼（１０）のかくはん翼前縁（２２）に沿って少なくともほぼ平行に延在していることを特徴とする請求項４〜７のいずれか一項に記載のかくはん機構装置。
【請求項９】
前記輪郭ユニット（１４）の少なくとも一部が少なくとも１個の前記かくはん翼（１０）と一体に形成されていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のかくはん機構装置。
【請求項１０】
前記輪郭ユニット（１４）が少なくとも１個の輪郭縁要素（３２）を含み、この輪郭縁要素の少なくとも一部が少なくとも１個の前記かくはん翼（１０）のかくはん翼外縁（２４）によって形成され、かつ前記回転軸線（１２）に対して平行な方向に見て周方向（３４）に沿って少なくともほぼ円弧状に形成され、この円弧の中心（３６）が前記回転軸線（１２）上にあることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載のかくはん機構装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載のかくはん機構装置を少なくとも１個備えているアキシャルかくはん機。
【請求項１２】
少なくとも１個の容器（４４）と、少なくとも１個の前記容器（４４）内に配置された、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の少なくとも１個のかくはん機構装置とを備えたシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、かくはん機構装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
摩耗を生じる媒体をかくはん、混合、均質化、分散および／または懸濁するための多数のかくはん翼を備えたかくはん機構が知られている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の課題は特に、摩耗に関して改善された特性を有するかくはん機構装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この課題は独立請求項の特徴によって解決され、本発明の有利な実施形態と発展形態は従属請求項から読み取ることができる。
回転軸線回りに回転させるために設けられた少なくとも１個のかくはん翼と、少なくとも１個のかくはん翼の摩耗を低減するため、特に衝突摩耗および／または滑り摩耗を低減するために設けられた、特にコーティングによって異なるように形成された輪郭ユニットとを備えた、特に摩耗を生じる媒体をかくはん、混合、均質化、分散および／または懸濁するため、好ましくは選鉱するためのかくはん機構装置、特に軸方向に搬送するかくはん機構装置が提案される。
【０００５】
かくはん機構装置が好ましくは互いに同一の多数のかくはん翼、特に少なくとも２個、好ましくは少なくとも３個そして特に有利には少なくとも４個のかくはん翼を備えていると有利である。これに関連して、「かくはん機構装置」とは特に、かくはん機構、特に軸方向に搬送するかくはん機構の少なくとも一部および／または組立て部品、特に下位組立て部品であると理解される。特に、かくはん機構装置はかくはん機構全体、特に軸方向に搬送するかくはん機構全体を含むことができる。その際特に、かくはん機構は特に空気を搬送するためのプロペラおよび／またはファンロータとは異なっている。摩耗を生じる媒体は好ましくは懸濁液として形成されている。好ましくは、懸濁液の少なくとも１つの液体成分が酸、特に硫酸である。特に、摩耗を生じる媒体は多量の固体、特に鉱石、特にニッケルを含む鉱石を含んでいる。その際特に、かくはん機構装置は、特に特別な形状および／または特別な材料によってこのような摩耗を生じる媒体を加工するように形成されている。
【０００６】
少なくとも１個のかくはん翼は特に少なくともほぼ板状に形成され、そして好ましくは少なくとも一部、好ましくは少なくとも大部分および特に有利には全体が、合金および／または金属、特に特殊鋼、二層鋼および／または有利にはチタン、特に任意のグレードのチタン、好ましくは少なくとも２、最高で１２のグレードのチタンからなっている。その際、表現「少なくとも大部分」は特に少なくとも５０％、好ましくは少なくとも７０％および特に有利には少なくとも９０％であると理解される。さらに、物体の「少なくともほぼ板状の」形成とは特に、物体をぴったり覆う特に仮想の直方体が、その最も短い辺の少なくとも２倍、好ましくは少なくとも５倍そして特に有利には少なくとも１０倍の長さの最も長い辺を有する物体の形成であると理解される。特に、直方体の最小面に対して特に平行に配置された少なくとも１個のかくはん翼の少なくとも１つの側および／または特に直方体の中間の面に対して平行に配置された少なくとも１個のかくはん翼の少なくとも１つの側は、少なくとも１個のかくはん翼のかくはん翼縁を形成する。その際、少なくとも１個のかくはん翼は特に複数のかくはん翼縁、特にかくはん翼内縁、かくはん翼外縁、かくはん翼前縁および／またはかくはん翼後縁を備えている。少なくとも１個のかくはん翼縁、特にかくはん翼内縁、かくはん翼外縁、かくはん翼前縁および／またはかくはん翼後縁が、斜めに切られた、複数回斜めに切られた、面取りされた、複数回面取りされたおよび／または好ましくは丸められた少なくとも１つの範囲と、特に有利には斜めに切られた、複数回斜めに切られた、面取りされた、複数回面取りされたおよび／または好ましくは丸められた複数の範囲を備えていると有利である。その際、「かくはん翼内縁」とは特に、組立て状態および／または少なくとも１つの運転状態で回転軸線の方に向いているかくはん翼縁であると理解される。「かくはん翼外縁」とは特に、組立て状態および／または少なくとも１つの運転状態で回転軸線とは反対の方に向いているかくはん翼縁であると理解される。さらに、「かくはん翼前縁」とは特に、組立て状態および／または少なくとも１つの運転状態で回転方向に向いているかくはん翼縁であると理解される。さらに、「かくはん翼後縁」とは特に、組立て状態および／または少なくとも１つの運転状態で回転方向とは反対の方に向いているかくはん翼縁であると理解される。さらに、特に直方体の最も大きな面に対して平行に配置された少なくとも１個のかくはん翼の少なくとも一つの側は、少なくとも１個のかくはん翼の吸込み側および／または圧力側を形成する。その際、少なくとも１個のかくはん翼の「吸込み側」とは特に、少なくとも１つの運転状態で、少なくとも１つの流体および／または摩耗を生じる媒体を、特に少なくとも１個のかくはん翼および／またはかくはん機構の方に向いた方向に吸い込むために設けられた側であると理解される。さらに、少なくとも１個のかくはん翼の「圧力側」とは特に、少なくとも１つの運転状態で、少なくとも１つの流体および／または摩耗を生じる媒体を、特に少なくとも１個のかくはん翼および／またはかくはん機構とは反対の方向に突き離すために設けられた側であると理解される。好ましくは少なくとも１個のかくはん翼は上から見て、特に少なくとも１個のかくはん翼の圧力側および／または吸込み側に対して垂直な方向に見て、少なくともほぼ長方形および／または台形に形成され、好ましくは少なくとも１つの丸められたかくはん翼角部、有利には少なくとも２つ、好ましくは少なくとも３つ、特に有利には４つの丸められたかくはん翼角部を備えている。さらに、「少なくともほぼ」長方形および／または台形の物体とは特に、長方形および／または台形の物体から最高で４０％、有利には最高で３０％、好ましくは最高で２０％および特に有利には最高で１０％だけ異なっている物体であると理解される。「設けられる」とは特に、特別に設計および／または備えつけられることであると理解される。物体が所定の機能のために設けられているとは特に、物体が少なくとも１つの使用状態および／または運転状態でこの所定の機能を発揮および／または実施することであると理解される。
【０００７】
さらに、かくはん機構装置は特に、少なくとも１つの運転状態で少なくとも１本のかくはん軸を収容するためおよび／または少なくとも１本のかくはん軸を固定するために設けられた少なくとも１つのかくはん機構ハブを備えている。その際、少なくとも１本のかくはん軸は特に回転軸線を有する。特に、少なくとも１つのかくはん機構ハブは少なくとも一部、好ましくは少なくとも大部分および特に有利には全体が、合金および／または金属、特に特殊鋼、二層鋼および／または有利にはチタンからなっている。少なくとも１つのかくはん機構ハブが少なくとも１個のかくはん翼と同じ材料からなっていると有利である。特に、少なくとも１つのかくはん機構ハブは一体におよび／または複数の部材、特に２つの部材、好ましくは４つの部材から、特に有利には同一のかくはん機構ハブ部分によって形成可能である。この場合、少なくとも１つのかくはん機構ハブは特に、例えば少なくとも１個のフランジのような付加的な固定ユニットを介して少なくとも１本のかくはん軸に連結可能および／または少なくとも１本のかくはん軸に固定可能である。これに関連して、「一体」とは特に、少なくとも材料一体的に連結されることであると理解される。材料一体的な連結は例えば接着プロセス、溶着プロセス、溶接プロセス、ろう付けプロセスおよび／または専門家に適切であると思われる他のプロセスによって行われる。しかし、一体とは、１つの部材で形成されることであると理解すると有利である。この１つの部材は好ましくは個々のブランクおよび／または鋳物で製作される。その際、少なくとも１つのかくはん機構ハブは特に、少なくとも１個のかくはん翼を直接的におよび／または間接的に固定するために役立つ。少なくとも１個のかくはん翼は好ましくは、組立て状態で少なくとも１つのかくはん翼ハブに次のように配置されている。すなわち、少なくとも１個のかくはん翼および／または少なくとも１つのかくはん翼外縁が、回転軸線に対して垂直な方向に見ておよび／またはかくはん翼外縁の方向に見て、回転軸線および／または回転平面に対して、角度、特に５〜８５°、好ましくは１０〜８０°および特に有利には１５〜７５°の翼角度をなすように配置されている。
【０００８】
これに関連して、「輪郭ユニット」とは特に、少なくとも１個のかくはん翼の少なくとも１つの表面および／または少なくとも１つの部分範囲に配置、固定されおよび／または少なくとも部分的に接触している、好ましくは少なくとも１個のかくはん翼の幾何学的なユニットおよび／または特別な幾何学的形成物であると理解される。輪郭ユニットは好ましくは、かくはん機構、好ましくは少なくとも１つのかくはん翼の２つの部分範囲の間、特に圧力側と吸込み側の間の少なくとも圧力差および／または渦剥離を、少なくとも局所的に低減するため、特に大幅に低減するためにおよび／または防止するために設けられている。その際、表現「大幅に低減する」とは特に、少なくとも１０％、有利には少なくとも２０％、好ましくは少なくとも３０％および特に有利には少なくとも４０％だけ低減することであると理解される。その際好ましくは、輪郭ユニットおよび／または輪郭ユニットの少なくとも１つの要素は、摩耗の恐れのある個所に配置されている。これに関連して、「摩耗の恐れのある個所」とは特に、好ましくは回転方向および／またはかくはん機構ハブの方に向いた個所、特にかくはん機構、好ましくは少なくとも１個のかくはん翼の部分および／または範囲であると理解される。この場合、この個所は機能を発揮する状態で、特にかくはん機構の他の個所と比べて大きな摩耗にさらされている。輪郭ユニットは好ましくは、少なくとも１つのかくはん翼が鋭利な縁を形成しないように配置されている。輪郭ユニットは特に、翼端部ディスク、ウィングレットおよび／またはフィンとは異なるように形成された少なくとも１つの要素を備えている。輪郭ユニットのすべての要素は好ましくは、翼端部ディスク、ウィングレットおよび／またはフィンとは異なるように形成されている。
【０００９】
この実施形態により、摩耗に関して改善された特性を有するかくはん機構装置が提供される。この場合、特にかくはん機構の能力を損なわずに、摩耗メカニズムを抑制することができるので有利である。その際特に、多量の固体を含む摩耗を生じる媒体の場合および高いかくはん速度の場合にも、特に衝突摩耗および／または滑り摩耗による小さな摩耗現象を有するかくはん機構が提供される。それによって、かくはん機構の耐用期間および／または寿命が長くなるので有利である。従って、特にかくはん機構の整備インターバルと交換インターバルが縮小し、故障時間が大幅に短縮される。さらに、かくはん機構の最適な幾何により、特にかくはん、混合、均質化、分散および／または懸濁の際の運転時間が短縮され、コストが低減されるので有利である。
【００１０】
輪郭ユニットは少なくとも１個のかくはん翼に摩擦連結および／またはかみ合い連結可能である。輪郭ユニットは好ましくは少なくとも一部が少なくとも１個のかくはん翼と一体に形成されている。これに関連して、「少なくとも一部が一体」とは特に、輪郭ユニットの少なくとも１つの要素および／または輪郭ユニットが少なくとも１個のかくはん翼の少なくとも１個のかくはん翼要素および／または少なくとも１個のかくはん翼と一体に形成されていることであると理解される。これにより特に、安定した確実な連結が行われる。さらに、特に部品が低減される。この場合、輪郭ユニットと少なくとも１個のかくはん翼の間の連続的な移行を行うことができるので有利であり、それによって特に渦の発生個所を低減することができるという利点がある。
【００１１】
輪郭ユニットが少なくとも１つの輪郭湾曲要素を含み、この輪郭湾曲要素が少なくとも１個のかくはん翼の湾曲した部分範囲、特に角を落としたおよび／または好ましくは曲げた部分範囲によって形成され、かつ少なくとも１個のかくはん翼の少なくとも１つのかくはん翼湾曲部よりも小さな曲率半径を有すると、渦の剥離が最小限におよび／または完全に抑制されるように、少なくとも１個のかくはん翼が形成可能であるので有利である。
【００１２】
少なくとも１個のかくはん翼は特に平らに形成可能である。この場合、少なくとも１個のかくはん翼の少なくとも１つのかくはん翼湾曲部は無限大の曲率半径を有する。少なくとも１個のかくはん翼は好ましくは、ゼロと無限大の間の曲率半径を有する少なくとも１つのかくはん翼湾曲部を備えている。その際、少なくとも１つのかくはん翼湾曲部がかくはん機構直径の２０〜８０％、好ましくは２５〜６０％および特に有利には３０〜４０％の間の値に相当する曲率半径を有すると特に有利である。これに関連して、「かくはん機構直径」とは特に、かくはん機構をきっちり完全に含む最小の仮想円の直径であると理解される。この場合、少なくとも１つのかくはん翼湾曲部は好ましくは、少なくとも１個のかくはん翼の圧力側が凹形に湾曲し、および／または少なくとも１個のかくはん翼の吸込み側が凸形に湾曲するように形成されている。少なくとも１つのかくはん翼湾曲部は好ましくは、かくはん翼前縁および／またはかくはん翼後縁に対して少なくともほぼ平行である曲げ軸線および／または湾曲軸線を有する。「少なくともほぼ平行」とは特に、一平面内での基準方向と相対的な方向の配向であると理解される。この場合、基準方向に対する方向は特に８°未満、有利には５°未満および特に有利には２°未満のずれを有する。さらに、「より小さな曲率半径」とは特に、基準曲率半径と比較して少なくとも１％、有利には少なくとも５％、好ましくは少なくとも１０％および特に有利には少なくとも２０％だけ小さな曲率半径であると理解される。
【００１３】
さらに、少なくとも１個の輪郭湾曲要素が少なくとも１つのかくはん翼湾曲部と同じ方向に、特に圧力側の方向に湾曲していることが提案される。これにより、特に摩耗を生じる媒体の連続的な流体流れを発生することができ、それによって渦剥離がさらに低減される。
【００１４】
少なくとも１個の輪郭湾曲要素が、かくはん機構直径の３〜３５％、好ましくは５〜１５％の値に相当する曲率半径を有すると、幾何学的な形成が最適化可能であり、特に摩耗を生じる摩耗現象がさらに低減される。
【００１５】
本発明の有利な実施形態では、少なくとも１個の輪郭湾曲要素が少なくとも実質的に、少なくとも１個のかくはん翼のかくはん翼前縁および／または少なくとも１個のかくはん翼のかくはん翼外縁に配置されている。物体が「少なくとも実質的に」かくはん翼縁に配置されているとは特に、物体がそれぞれのかくはん翼縁の近くの範囲に配置されていることであると理解される。その際、少なくとも１個の輪郭湾曲要素は特に有利には、特にかくはん翼前縁とかくはん翼外縁が互いにぶつかるかくはん翼角部の範囲、好ましくはその近くの範囲に配置されている。「近くの範囲」とは、その点が基準点からかくはん機構直径の最大で１０％、好ましくは最大で５％そして特に有利には最大で１％だけずれている空間的な範囲であると理解される。これにより特に、かくはん機構の幾何学的な形成のさらなる最適化が簡単に達成可能である。
【００１６】
さらに、少なくとも１個の輪郭湾曲要素が曲げ軸線および／または湾曲軸線を有し、この曲げ軸線および／または湾曲軸線が回転軸線に沿った方向に見て、少なくとも１個のかくはん翼のかくはん翼前縁に対して、かくはん翼前縁の方への少なくとも１個のかくはん翼の回転方向に、１５〜７５°、好ましくは２０〜５０°の角度をなしている。これに関連して、表現「かくはん翼前縁の方への少なくとも１個のかくはん翼の回転方向」とは、特に少なくとも１個のかくはん翼が存在していないかくはん機構の範囲であると理解される。これにより、流体流れがさらに滑らかになり、従って渦の剥離が低減される。
【００１７】
さらに、輪郭ユニットが少なくとも１個の輪郭縁要素を含み、この輪郭縁要素の少なくとも一部、好ましくは大部分および特に有利には全体が少なくとも１個のかくはん翼のかくはん翼外縁によって形成され、かつ回転軸線に対して平行な方向に見て周方向に沿って少なくともほぼ円弧状に形成され、この円弧の中心が回転軸線上にあることが提案される。これに関連して、表現「少なくともほぼ円弧状」とは特に、円弧形状から最大で２０％、有利には最大で１０％、好ましくは最大で５％そして特に有利には最大で１％ずれている物体であると理解される。この場合、少なくとも１個の輪郭縁要素および／または少なくとも１個のかくはん翼のかくはん翼外縁は、かくはん翼が完全に１回転する際に、特に回転軸線に対して平行に見て、特に円弧を描写および／または表示する。この場合特に、かくはん機構は特に全く同心的に形成されている。これにより、特にきわめて一様な流れ挙動が達成され、それによって摩耗メカニズムが低減されるので有利である。
【００１８】
少なくとも１個のかくはん翼は特に少なくとも１個のかくはん機構ハブに直接的および／または間接的に固定可能である。輪郭ユニットは好ましくは少なくとも１個、好ましくは１個の翼連結要素を含み、この翼連結要素は少なくとも１個のかくはん翼を少なくとも１個のかくはん機構ハブに連結している。少なくとも１個の翼連結要素は特に鋭利な縁を有していない。さらに、少なくとも１個の翼連結要素は好ましくは少なくとも１個のかくはん翼および／または少なくとも１個のかくはん翼ハブと一体に形成されている。しかしその代わりに、少なくとも１個の翼連結要素が翼保持要素として形成され、特に組立て状態で少なくとも一部および／または全体が少なくとも１個のかくはん翼および／または少なくとも１個のかくはん翼ハブに摩擦連結および／または特にねじ連結および／または差込み連結のようにかみ合い連結されている。その際、少なくとも１個の翼連結要素の少なくとも一部、好ましくは少なくとも大部分および特に有利には全体が、合金および／または金属、特に特殊鋼、二層鋼および／または有利にはチタンからなっていると有利である。少なくとも１個の翼連結要素が少なくとも１個のかくはん翼および／または少なくとも１個のかくはん機構ハブと同じ材料からなっていると特に有利である。これにより、少なくとも１個のかくはん機構ハブに対する少なくとも１個のかくはん翼の、渦を剥離しない有利な連結が達成可能である。
【００１９】
少なくとも１個の翼連結要素は好ましくは回転軸線に対して１０〜８０°、好ましくは３０〜８０°そして特に有利には５０〜８０°の角度をなしている。この場合、少なくとも１個のかくはん翼は好ましくは、少なくとも１個のかくはん翼が少なくとも１個の翼連結要素と同じ角度を回転軸線に対してなすように、少なくとも１個の翼連結要素に配置されおよび／または少なくとも１個の翼連結要素に連結されている。しかしその代わりに、少なくとも１個のかくはん翼は、少なくとも１個のかくはん翼が少なくとも１個の翼連結要素とは異なる角度を回転軸線に対してなすように、少なくとも１個の翼連結要素に配置されおよび／または少なくとも１個の翼連結要素に連結されていてもよい。特に、少なくとも１個の翼連結要素が回転軸線に対して９０°の角度をなしていてもよい。この場合、少なくとも１個のかくはん翼は特に、少なくとも１個のかくはん翼が回転軸線に対して１０〜８０°、好ましくは３０〜８０°そして特に有利には５０〜８０°の角度をなすように配置可能である。これにより、少なくとも１個のかくはん翼の迎角が最適化され、摩耗がさらに低減される。
【００２０】
少なくとも１個の翼連結要素は専門家に適切であると思われる任意の翼連結要素として、特に翼保持要素として形成可能である。しかし、少なくとも１個の翼連結要素は好ましくは少なくともほぼ棒状の桁として形成され、この場合材料厚さは少なくとも１個のかくはん翼のかくはん翼外縁の方へ薄くなっている。これに関連して、表現「少なくともほぼ棒状の桁として」は特に、容積割合が棒状の桁から最大で５０％、好ましくは最大で３０％そして特に有利には最大で１０％ずれている物体であると理解される。この場合、少なくとも１個の翼連結要素は特に、少なくとも１個の翼連結要素の主延長方向がかくはん翼前縁および／またはかくはん翼後縁に対して少なくともほぼ平行に延在するように配置されている。少なくとも１個の翼連結要素の「主延長方向」とは特に、少なくとも１個の翼連結要素をきっちり完全に包囲する幾何学的な最小の、特に仮想の円筒の底面に対して垂直な方向であると理解される。これにより特に、摩耗を生じる媒体の流れ状態がさらに最適化される。
【００２１】
本発明の有利な実施形態では、少なくとも１個の翼連結要素が少なくとも１個のかくはん翼のかくはん翼前縁に沿って少なくともほぼ平行に延在していることが提案される。その際特に、少なくとも１個の翼連結要素は、少なくとも１個の翼連結要素が少なくとも１個のかくはん翼のかくはん翼前縁に対して面一をなすように配置されている。これにより、特に発生し得る渦剥離が有利に低減および／または防止される。
【００２２】
さらに、特に摩耗を生じる媒体を収容するための、少なくとも１個の特に水平配置の容器と、特に圧力容器、好ましくはオートクレーブと、少なくとも１個の容器内に配置された少なくとも１個のかくはん機構装置とを備えたシステム、特に選鉱システムが提案される。その際好ましくは、かくはん機構装置は、特に水平に配置された容器軸線および／または容器に対して垂直に配置された回転軸線を有する。特に、システムは複数のかくはん機構装置を備えている。この場合、少なくとも２個および／または少なくとも３個のかくはん機構装置はそれぞれ別個のかくはん軸に、特に少なくとも１つの運転状態で並べて配置および／または固定可能であり、および／または特に共通のかくはん軸に、特に少なくとも１つの運転状態で上下に配置および／または固定可能である。さらに、特にそれぞれのかくはん機構装置の間に、特に部分透過性の、特に流体透過性の、特に水平および／または垂直に配置された隔壁を配置することができる。それによって特に、連続的なかくはんプロセスが達成可能である。システムは特に、すなわち少なくとも１個の隔壁および／または特に容器内にある摩耗を生じる媒体を含むことができる。これにより、特に発生し得る渦剥離および／または摩耗メカニズムの観点から最適化された長寿命の特に選鉱のためのシステムが提供され、このシステムは耐用期間、整備インターバルおよび／または交換インターバルの観点から改善された特性を有する。さらに、かくはん機構装置の特別な形成により、容器の幾何に有利に適合したかくはん機構が提供される。それによって特に、容器角部および／または容器縁部が簡単に達成されるので有利である。
【００２３】
この場合、かくはん機構装置は上記の用途および実施形態に制限されない。特に、かくはん機構装置はここで説明した作用を発揮するために、個々の要素、部品およびユニットのここで述べた数とは異なる数を有することができる。
【００２４】
他の効果は次の図面に基づく説明から明らかである。図面には、本発明の実施の形態が示してある。図面、明細書および特許請求の範囲は多数の特徴の組合せを含んでいる。専門家は特徴を合目的に個別的に検討し、かつ適切な他の組合せにまとめる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】かくはん機構装置を備えた、アキシャルかくはん機として形成されたかくはん機構の斜視図である。
【図２】かくはん機構の平面図である。
【図３】かくはん機構の側面図である。
【図４】容器と、図１〜図３に示した同一の複数のかくはん機構とを備えたシステムを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
図１〜図３は、アキシャルかくはん機として形成されたかくはん機構４２の完全組立て状態を、斜視図（図１参照）と平面図（図２参照）と側面図（図３参照）で示している。かくはん機構４２は本ケースでは、軸方向に搬送するかくはん機構装置を備えている。このかくはん機構装置は摩耗を生じる媒体、特に流体および／または固体をかくはん、混合、均質化、分散および／または懸濁するためのものである。本ケースでは、かくはん機構装置は全体がグレード１２のチタンからなっている。
【００２７】
かくはん機構装置はかくはん機構ハブ４０を備えている。このかくはん機構ハブ４０は本ケースでは一体に形成されている。しかしその代わりに、かくはん機構ハブを複数の部材から形成してもよい。かくはん機構ハブ４０は、少なくとも１つの運転状態でかくはん軸（図示せず）を収容するために設けられている。かくはん機構ハブ４０は、かくはん機構装置を軸方向においてかくはん軸に取り付けるために設けられている。かくはん軸の配向はかくはん機構装置の回転軸線１２を決定する。
【００２８】
かくはん機構装置はさらに、４枚のかくはん翼１０を備えている。図１〜図３では見やすくするために、かくはん翼１０の１枚についてのみ参照符号が付けてある。かくはん翼１０は同一に形成されている。かくはん翼１０はかくはん機構ハブ４０に間接的に固定されている。かくはん翼１０はかくはん機構ハブ４０から離隔されて配置されている。かくはん翼１０は互いに９０°の角度間隔をおいて配置されている。かくはん翼１０は、それが回転軸線１２に対して約４５°の角度αをなすようにかくはん機構ハブ４０に配置されている（特に図３参照）。その代わりに、かくはん翼をかくはん機構ハブに直接固定してもよい。さらに、かくはん機構装置は、特に互いに１２０°の角度間隔をおいて配置された３枚のかくはん翼および／または特に互いに１８０°の角度間隔をおいて配置された２枚のかくはん翼を備えていてもよい。次に、１つのかくはん翼１０の実施の形態についてのみ説明する。この説明は、特に互いに同一に形成された他のかくはん翼１０に転用することができる。
【００２９】
かくはん翼１０は板状に形成されている。かくはん翼１０は少なくともほぼ一定の材料厚さを有する。かくはん翼１０は上から見て、少なくともほぼ長方形に形成されている（特に図２参照）。かくはん翼１０はさらに、上から見て丸められた４つのかくはん翼角部を有する。かくはん翼１０はかくはん翼前縁２２、かくはん翼外縁２４、かくはん翼後縁２６およびかくはん翼内縁２８を有する。かくはん翼前縁２２、かくはん翼外縁２４、かくはん翼後縁２６およびかくはん翼内縁２８のすべての縁は丸められている。かくはん翼１０はさらに、吸込み側４６と、この吸込み側４６とは反対側の圧力側４８を有する。かくはん翼１０はさらに、かくはん翼湾曲部１８を有する。このかくはん翼湾曲部１８はかくはん翼１０の第１反り部に相当する。かくはん翼湾曲部１８の曲率半径はかくはん機構直径２０の約３６％に相当する。かくはん翼湾曲部１８は本ケースでは、かくはん翼前縁２２に対して平行に配置された曲げ軸線５０を有する。かくはん翼湾曲部１８は圧力側４８の方へ湾曲している。本ケースでは、かくはん翼１０は凹形の圧力側４８と凸形の吸込み側４６を有する。
【００３０】
かくはん翼１０は、摩耗を生じる媒体、特に硫酸とニッケル鉱石の懸濁液を均質化および／または分散させるために、回転軸線１２回りに回転させられる。その際、かくはん翼前縁２２は回転方向５２に向いている。かくはん翼１０の摩耗を低減するためおよびかくはん機構４２の寿命を高めるために、かくはん機構装置は少なくとも１つの輪郭ユニット１４を備えている。本ケースでは、かくはん機構装置は互いに同一に形成された４つの輪郭ユニット１４を有する。各輪郭ユニット１４はかくはん翼１０に付設されている。次に、説明は輪郭ユニット１４の一つについてのみ行う。
【００３１】
輪郭ユニット１４は輪郭湾曲要素１６を有する。この輪郭湾曲要素１６はかくはん翼１０の湾曲した部分範囲によって形成されている。輪郭湾曲要素１６はかくはん翼１０の幾何学的な形状として形成されている。従って、輪郭湾曲要素１６はかくはん翼１０と一体に形成されている。輪郭湾曲要素１６はかくはん翼１０の第２反り部に相当する。輪郭湾曲要素１６は摩耗する恐れのある個所に設けられている。本ケースでは、輪郭湾曲要素１６はかくはん翼角部の近くの範囲に配置されている。このかくはん翼角部では、かくはん翼前縁２２とかくはん翼外縁２４がぶつかっている。輪郭湾曲要素１６は曲率半径を有する。この輪郭湾曲要素１６の曲率半径はかくはん翼湾曲部１８の曲率半径よりも小さい。本ケースでは、輪郭湾曲要素１６の曲率半径はかくはん機構直径２０の１０％に相当する。輪郭湾曲要素１６はさらに曲げ軸線３０を有し、この曲げ軸線は回転軸線１２に沿った方向から見て、かくはん翼１０のかくはん翼前縁２２に対して約３０°の角度γをなしている。本ケースでは、輪郭湾曲要素１６はかくはん翼湾曲部１８と同じ方向に湾曲している。
【００３２】
輪郭ユニット１４はさらに輪郭縁要素３２を有する。この輪郭縁要素３２はかくはん翼１０のかくはん翼外縁２４によって形成されている。輪郭縁要素３２はかくはん翼１０の幾何学的な形状として形成されている。従って、輪郭縁要素３２はかくはん翼１０と一体に形成されている。輪郭縁要素３２は摩耗する恐れのある個所に配置されている。本ケースでは、輪郭縁要素３２は少なくとも回転軸線１２に対して平行な方向に見て、周方向３４に沿って円弧状に形成されている。この円弧の中心３６は回転軸線１２上にある。輪郭縁要素３２は、かくはん翼外縁２４および／またはかくはん機構４２が運転状態で円を描くように形成されている。その際、この円の直径はかくはん機構直径２０に一致している。
【００３３】
輪郭ユニット１４はさらに翼連結要素３８を備えている。この翼連結要素３８は、かくはん翼１０をかくはん機構ハブ４０に連結するために設けられている。そのために、翼連結要素３８は一方ではかくはん機構ハブ４０に、他方ではかくはん翼１０に固定されている。本ケースでは、翼連結要素３８はかくはん機構ハブ４０と一体に形成されている。翼連結要素３８はさらに、かくはん翼１０と一体に形成されている。本ケースでは、かくはん翼１０は中央で、特に翼連結要素３８の半分の高さで翼連結要素３８に固定されている。その代わりに、専門家に適切であると思われる他のすべての固定方法を用いることができる。さらに、翼連結要素全体を省略することができるので、かくはん翼は特にかくはん機構ハブに直接固定されている。翼連結要素３８は本ケースでは棒状の桁として形成されている。翼連結要素３８はかくはん翼前縁２２に沿って平行に延在している。その際、翼連結要素３８はかくはん翼前縁２２と面一をなすように配置されている。翼連結要素３８は本ケースではさらに、回転軸線１２に対して約７５°の角度βをなしている（特に図３参照）。かくはん翼１０は回転軸線１２に対して同じ角度をなしている。従って、かくはん翼１０は回転軸線１２に対して約７５°の角度をなしている。
【００３４】
さらに、翼連結要素３８の材料厚さはかくはん翼外縁２４の方へ薄くなっている。本ケースでは、翼連結要素３８は少なくともほぼ４つの部分範囲を有する。かくはん機構ハブ４０寄りの第１部分範囲では、翼連結要素３８が円筒形に形成されている。第１部分範囲では、翼連結要素３８の材料厚さは翼連結要素３８の最大材料厚さに相当する。この最大材料厚さはかくはん翼１０の材料厚さの約５倍である。特に第１部分範囲に直接接続する第２部分範囲では、翼連結要素３８は吸込み側４６の方に向いた第１側が薄くなっている。その際、翼連結要素３８の材料厚さは連続的に、特に線形に薄くなっている。第２部分範囲の端部において翼連結要素３８は第１側でかくはん翼１０に面一に移行している。第２部分範囲の端部において翼連結要素３８の材料厚さはかくはん翼１０の材料厚さの約３倍である。特に第２部分範囲に直接接続する第３部分範囲では、翼連結要素３８は少なくともほぼ半円筒形に形成されている。第３部分範囲において、翼連結要素３８の材料厚さはかくはん翼１０の材料厚さの約３倍である。特に第３部分範囲に直接接続する第４部分範囲では、翼連結要素３８が圧力側４８の方に向いた第２側で薄くなっている。その際、翼連結要素３８の材料厚さは連続的に、特に線形に薄くなっている。第４部分範囲の端部において、翼連結要素３８は第２側でかくはん翼１０に面一で移行している。第４部分範囲の端部において、翼連結要素３８の材料厚さは翼連結要素３８の最小材料厚さに相当する。この最小材料厚さはかくはん翼１０の材料厚さに一致する。
【００３５】
図４はオートクレーブとして形成された水平配置された容器４４と、この容器４４内に配置された多数のかくはん機構４２とを備えた選鉱のための例示的なシステムを示している。容器４４は本ケースでは流体が通過する２つの隔壁５４によって３つの容器範囲に分割されている。かくはん機構４２は本ケースでは同一に形成されている。かくはん機構４２は図１〜図３のかくはん機構４２に一致している。従って、各かくはん機構４２は本発明にかかるかくはん機構装置を備えている。かくはん機構４２は、それぞれの回転軸線１２が水平に配置された容器軸線に対して垂直に配置されるように容器４４内に配置されている。本ケースでは、システムは４個のかくはん機構４２を備えている。第１容器範囲内には、４個のかくはん機構４２の第１かくはん機構４２が配置されている。第１かくはん機構４２は第１かくはん軸に配置されている。第２容器範囲内には、多段式かくはん機５６が配置されている。多段式かくはん機５６は本ケースでは２段を有する。多段式かくはん機５６は４個のかくはん機構４２の第２かくはん機構４２と、４個のかくはん機構４２の第３かくはん機構４２を備えている。第２かくはん機構４２と第３かくはん機構４２は第２の、特に共通のかくはん軸に配置されている。第３容器範囲内には、４個のかくはん機構４２の第４かくはん機構４２が配置されている。第４かくはん機構４２は第３かくはん軸に配置されている。運転状態で、容器４４内には摩耗を生じる媒体が配置されている（図示せず）。摩耗を生じる媒体は本ケースでは、多量の固体を含む懸濁液として形成されている。その代わりに、特に本発明に係るかくはん機構装置を備え得る、異なる数のおよび／または異なるように配置されたおよび／または異なるように形成されたかくはん機構を容器内に配置することができる。
【符号の説明】
【００３６】
１０…かくはん翼、１２…回転軸線、１４…輪郭ユニット、１６…輪郭湾曲要素、１８…かくはん翼湾曲部、２０…かくはん機構直径、２２…かくはん翼前縁、２４…かくはん翼外縁、２６…かくはん翼後縁、２８…かくはん翼内縁、３０…曲げ軸線、３２…輪郭縁要素、３４…周方向、３６…円弧中心、３８…翼連結要素、４０…かくはん機構ハブ、４２…かくはん機構、４４…容器、４６…吸込み側、４８…圧力側、５０…曲げ軸線、５２…回転方向、５４…隔壁、５６…多段式かくはん機、α…角度、β…角度、γ…角度。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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