Rührwerksbehälter – Funktion, Aufbau und Einsatzbereiche
Rührwerksbehälter sind Behälter, die mit einem mechanischen Rührwerk ausgestattet sind und zur Mischung, Homogenisierung oder Bearbeitung von Flüssigkeiten und anderen Medien eingesetzt werden. Durch die Kombination aus Behälter und Rührwerk lassen sich unterschiedliche Prozessschritte wie Mischen, Auflösen, Suspendieren oder Wärmeaustausch in einem Behälter durchführen.
Wie funktioniert ein Rührwerksbehälter?
Das Rührwerk versetzt das im Behälter befindliche Medium in Bewegung. Dabei erzeugt das Rührorgan eine definierte Strömung innerhalb des Behälters. Abhängig von Rührwerkstyp, Drehzahl, Behältergeometrie und Eigenschaften des Mediums können unterschiedliche Strömungsverhältnisse und Mischeffekte erreicht werden.
Welche Ausführung geeignet ist, hängt insbesondere von der Viskosität und den gewünschten Prozesseigenschaften ab. Je nach Anwendung können beispielsweise Flüssigkeiten miteinander vermischt, Feststoffe in einer Flüssigkeit verteilt oder Bestandteile gleichmäßig im Behälter gehalten werden.
Rührwerke können von oben oder – abhängig von der Konstruktion – auch seitlich bzw. von unten in den Behälter eingebracht werden. Die Anordnung und Ausführung des Rührwerks richtet sich nach dem jeweiligen Prozess. Bei Sielmann finden sich unter anderem von oben mittig oder exzentrisch angeordnete Rührwerke sowie unterschiedliche Rührorgane wie Propeller-, Anker-, Scheiben- und Dissolver-Rührwerke.
Welche Rührwerke gibt es?
Für Rührwerksbehälter stehen verschiedene Rührorgane zur Verfügung. Die Wahl richtet sich unter anderem nach der Viskosität des Mediums, der gewünschten Strömung und dem vorgesehenen Prozess.
- Propellerrührer erzeugen eine starke axiale Strömung und eignen sich insbesondere für das effiziente Umwälzen und Mischen von Flüssigkeiten.
- Ankerrührer werden häufig bei höheren Viskositäten eingesetzt. Durch die Form des Rührorgans kann das Medium vergleichsweise langsam und großflächig bewegt werden.
- Schrägblattrührer kombinieren je nach Ausführung axiale und radiale Strömungsanteile und können für unterschiedliche Mischaufgaben eingesetzt werden.
Daneben kommen beispielsweise Scheiben- oder Dissolver-Rührwerke zum Einsatz. Bei industriellen Rührwerksbehältern können außerdem Stromstörer eingesetzt werden, um die Strömung im Behälter zu beeinflussen und die Mischwirkung zu verbessern. Welche Ausführung sinnvoll ist, hängt immer vom konkreten Medium und Prozess ab.
Wo werden Rührwerksbehälter eingesetzt?
Rührwerksbehälter kommen in vielen Bereichen der industriellen Produktion zum Einsatz, überall dort, wo Medien innerhalb eines Behälters gemischt, homogenisiert oder verarbeitet werden sollen.
Typische Einsatzbereiche sind beispielsweise:
- chemische und industrielle Produktion
- Lebensmittel- und Getränkeindustrie
- pharmazeutische Anwendungen
- Kosmetikindustrie
- Herstellung und Verarbeitung von Flüssigkeiten und Suspensionen
Je nach Ausführung können Rührwerksbehälter nicht nur zum Mischen, sondern auch mit weiteren Prozessschritten wie Erwärmen oder Kühlen kombiniert werden.
Aus welchen Materialien bestehen Rührwerksbehälter?
Rührwerksbehälter können aus unterschiedlichen Werkstoffen gefertigt sein. Die Materialauswahl richtet sich unter anderem nach dem Medium, der erforderlichen Korrosionsbeständigkeit, der Betriebstemperatur und den jeweiligen Prozessanforderungen.
Häufig wird Edelstahl für die Fertigung von Rührwerksbehältern verwendet, da er korrosionsbeständig und gut zu reinigen ist. Die Stahlsorte V2A kann bei vielen wässrigen und weniger aggressiven Medien eingesetzt werden. Bei chlorid- oder salzhaltigen Medien sowie bei höherer chemischer Belastung kann ein beständigerer V4A-Werkstoff erforderlich sein. Die konkrete Werkstoffauswahl muss immer anhand des Mediums, der Konzentration, der Temperatur und der Reinigungsbedingungen erfolgen.
Auch Kunststoffe wie PE oder PP kommen bei bestimmten Anwendungen infrage. Dabei sind neben der chemischen Beständigkeit die Temperaturbelastbarkeit, mögliche Verformungen und die mechanische Stabilität zu prüfen.
Welche Ausstattung kann ein Rührwerksbehälter haben?
Rührwerksbehälter lassen sich an unterschiedliche Produktions- und Prozessanforderungen anpassen. Neben dem eigentlichen Rührwerk können beispielsweise Heiz- und Kühleinrichtungen, Isolierungen, Anschlüsse oder zusätzliche Öffnungen integriert werden.
Eine Möglichkeit zur Temperierung ist ein Doppelmantel, der den Behälter beispielsweise zum Heizen oder Kühlen mit einem geeigneten Medium beaufschlagt. Alternativ können außenliegende Heiz- oder Halbrohrschlangen eingesetzt werden.
Auch die Boden- und Deckelausführung kann je nach Einsatz variieren. In den angebotenen Behältern finden sich beispielsweise gewölbte, konische oder flache Böden sowie verschiedene Ausführungen von Mannlöchern und Anschlüssen.