CH365706A

CH365706A - Verfahren zum kontinuierlichen Lösen einer pulverförmigen Substanz in einer Flüssigkeit und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: CH365706A
Application number: CH6763458A
Authority: CH
Inventors: Junghans Guenther
Original assignee: Polygal Ag
Priority date: 1958-12-22
Filing date: 1958-12-22
Publication date: 1962-11-30
Also published as: DE1188562B

Description

Verfahren zum kontinuierlichen Lösen einer pulverförmigen Substanz in einer Flüssigkeit und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum kontinuierlichen Lösen einer zur Klumpenbildung neigenden, pulverförmigen Substanz in einer Flüssigkeit.

Dieses Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass man das Pulver zuerst kontinuierlich in strömende kalte Flüssigkeit einbringt und die so erhaltene strömende Suspension durch Beimischung von Dampf auf eine zur Lösung des Pulvers in der Flüssigkeit günstige Temperatur erwärmt.

Die Erfindung betrifft ferner auch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Diese Vorrichtung zeichnet sich aus durch einen Trichter, der mit einer Verteilleitung zur Zuführung der kalten Flüssigkeit versehen ist, und durch einen an den Trichterausgang angeschlossenen Erwärmer, in welchem die Suspension durch Beimischung von Dampf erwärmt wird.

Der Vorteil des Verfahrens bzw. der Vorrichtung, wird sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispieles ergeben. Es sei zunächst lediglich noch bemerkt, dass unter einer kalten Flüssigkeit, eine Flüssigkeit verstanden wird, die sich etwa auf Raumtemperatur oder Aussentemperatur befindet, wie z. B. das Wasser eines Wasserverteilungsnetzes.

In der einzigen Figur der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung nach der Erfindung, grösstenteils im Längsschnitt, dargestellt.

Die dargestellte Vorrichtung weist einen Trichter
1 auf, an dessen oberem Rande, aussen, ein ringförmiges Verteilerrohr 2 angebracht ist, das mit einem Eintrittsstutzen 3 versehen ist, welchem z. B. Wasser zugeführt wird. An dieses Rohr 2 sind eine Anzahl gekrümmter Röhrchen 4 angeschlossen, die in den Trichter 1 hineinragen und deren Auslaufende 5 so gerichtet ist, dass die aus den Röhrchen austretende Flüssigkeit eine einen Drall erzeugende Geschwindigkeitskomponente hat. Im mittleren Teil des Trichters 1 sind an dessen Innenwand einige Rippen 6 vorgesehen, die den erwähnten Drall teilweise brechen und für eine gute Durchwirbelung der Flüssigkeit sorgen.

Oberhalb des Trichters 1 befindet sich eine nicht dargestellte Dosiervorrichtung, aus welcher eine pulverförmige Substanz kontinuierlich in den Trichter fällt.

An den Trichter 1 ist unten ein Dampfstrahlerwärmter 7 angeflanscht. Derselbe weist ein Gehäuse 8 auf, das mit einem Eintrittsstutzen 9 für die vom Trichter 1 kontinuierlich in ihn einströmende Pulversuspension versehen ist. Dieser Stutzen 9 steht mit einem Raum 10 in Verbindung, der ein konisches Strahlrohr 11 umgibt und mit letzterem durch eine Reihe von zur Achse dieses Rohres unter einem spitzen Winkel geneigten Bohrungen 12 verbunden ist.

Die Enden des Strahirohres 11 sind in Schultern 13, 14 des Gehäuses 8 eingesetzt, eventuell unter Zwischenlage nicht dargestellter Dichtungen. Das Gehäuse 8 ist mit zwei zum Strahlrohr 11 koaxialen Flanschen 15 und 16 versehen. Der Flansch 15 wird an eine nicht dargestellte Dampfleitung angeschlossen, und der Flansch 16 an einen mechanischen Emulgierapparat 17. Zwischen der Schulter 14 und dem Flansch 16 weist das Gehäuse 8 noch einen kleinen Durchlaufraum 18 auf, mit welchem das untere Ende eines Thermometers 19 in Verbindung steht.

Der Emulgierapparat weist einen nicht dargestellten Rotor auf, der über eine Welle 20 angetrieben wird. Der Rotor weist an seinem Umfang zahlreiche Messer auf, die nahe am Gehäuse des Apparates vorbeistreichen und dadurch in der aus dem Erwärmer 7 austretenden Flüssigkeit eventuell noch enthaltene Klümpchen zerreiben. Der Rotor ist zugleich als Förderorgan ausgebildet, so dass keine Pumpe nötig ist, um die aus dem Austrittsstutzen 21 des Emulgierapparates austretende Flüssigkeit aus letzterem abzusaugen. Der Emulgierapparat weist einen Flansch 22 auf, mittels welchem er unmittelbar an einen Lagerbock 23 angeflanscht ist. Mit 24 ist die Hälfte einer Kupplung bezeichnet, die zur Kupplung der Welle 20 mit der Welle eines nicht dargestellten Motors dient.

Die beschriebene Vorrichtung arbeitet wie folgt:
Aus der nicht dargestellten Dosiervorrichtung fällt kontinuierlich eine bestimmte Menge pulverförmiger Substanz, z. B. Galactomannan, in den Trichter 1.

Galactomannan ist ein pflanzlicher Schleimstoff, der in Pulverform gehandelt wird und der in Wasser gelöst, z. B. bei der Papierfabrikation, benützt wird. Da diese Substanz in Wasser sehr stark zur Klumpenbildung neigt, ist es nicht leicht, eine klumpenfreie Lösung zu erhalten. Vor allem ist auch Wärme nötig, um eine gute Lösung zu erhalten. Bisher war es in ähnlichen Vorrichtungen daher üblich, das betreffende Pulver mit strömendem warmem Wasser zu vermischen. Dem Stutzen 3 des Verteilerringrohres 2 wird dagegen kaltes Wasser zugeführt. Infolge der starken Durchwirbelung des Wassers im Trichter 1 erfolgt eine sehr gleichmässige Verteilung des Pulvers im Wasser. Die zur Lösung des Pulvers erforderliche Wärme wird dadurch zugeführt, dass man Dampf in das Strahlrohr 11 einströmen lässt.

Der Dampfstrahl saugt durch die Bohrungen 12 die wässerige Pulversuspension an, die sich mit dem Dampf vermischt und dadurch auf eine für die Lösung des Pulvers günstige Temperatur erwärmt wird. Die Temperatur wird laufend mittels des Thermometers 19 kontrolliert. Die Lösung gelangt nun in den Emulgierapparat, in welchem - wie bereits erwähnt - etwa noch vorhandene Klümpchen mechanisch zerrieben werden, so dass die aus dem Austrittsstutzen 21 austretende Lösung vollkommen homogen ist.

Dadurch, dass das Pulver im Trichter 1 zunächst mit kaltem Wasser vermischt und die Suspension erst nachher im Dampfstrahlerwärmer auf die Lösungstemperatur erwärmt wird, ergibt sich folgender wichtiger Vorteil. Wenn man in den Trichter warmes Wasser einführt, so bilden sich Dampfschwaden, die nach oben in die Dosiervorrichtung gelangen und deren richtiges Funktionieren stören, indem das Pulver durch den Dampf pappig wird. Das pappig gewordene Pulver setzt sich an den beweglichen Organen der Dosiervorrichtung und an den Wandungen der Leitungen fest und bedeckt dieselben mit einer klebrigen Schicht, so dass häufige Reinigungen nötig sind mit entsprechenden, unerwünschten Betriebsunterbrüchen.

Aber auch während der Arbeit leidet die Genauigkeit der Dosierung unter der zunehmenden Verschmutzung. Bei Anwendung des Dampfstrahlerwärmers wird dagegen dieser Mangel restlos vermieden.

Es sei noch erwähnt, dass der dargestellte Erwärmer 7 ein an sich bekannter, handelsüblicher Apparat ist, der jedoch unvorschriftsgemäss angeschlossen ist.

Nach Vorschrift des Erstellers wird nämlich durch das Rohr 11 ein Wasserstrahl geleitet, während dem Stutzen 9 der Dampf zugeführt wird, wobei lediglich bezweckt wird, das Wasser zu erwärmen. Der bekannte Apparat ist also nicht ein Dampfstrahl-, sondern ein Wasserstrahlerwärmer.

Das beschriebene Verfahren kann selbstverständlich auch mit anderen pulverförmigen Substanzen als Galactomannan und mit anderen Flüssigkeiten als Wasser durchgeführt werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE I. Verfahren zum kontinuierlichen knollenfreien Lösen einer zur Klumpenbildung neigenden, pulverförmigen Substanz in einer Flüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, dass man das Pulver zuerst kontinuier- lich in strömende kalte Flüssigkeit einbringt und die so erhaltene strömende Suspension durch Beimischung von Dampf auf eine zur Lösung des Pulvers in der Flüssigkeit günstige Temperatur erwärmt.

II. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch 1, gekennzeichnet durch einen Trichter (1), der mit einer Verteilleitung (2) zur Zuführung der kalten Flüssigkeit versehen ist, und durch einen an den Trichterausgang angeschlossenen Erwärmer (7), in welchem die Suspension durch Beimischung von Dampf erwärmt wird.

UNTERANSPRÜCHE 1. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass der Erwärmer (7) ein mit Bohrungen (12) versehenes Rohr (11) aufweist, durch welches Dampf zu leiten ist, während der das Rohr umgebende Raum (10) mit dem Trichterausgang verbunden ist.

2. Vorrichtung nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an den Ausgang des Dampfstrahlerwärmers (7) ein Emulgierapparat (17) angeschlossen ist.

3. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Verteilleitung durch ein am oberen Rande des Trichters (1) angebrachtes Ring- rohr (2) gebildet ist, von welchem eine Anzahl gekrümmte Röhrchen (4) in den Trichter hineinragen, wobei die Auslaufenden (5) dieser Röhrchen so gerichtet sind, dass die aus denselben austretende Flüssigkeit eine einen Drall erzeugende Geschwindligkeitskompo- nente hat.

4. Vorrichtung nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass an der Innenwand des Trichters (1) Rippen (6) vorgesehen sind, um eine Durchwirbelung der Flüssigkeit zu erzielen.

5. Vorrichtung nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Trichter (1) an den Dampf strahlerwärmer (7) und letzterer an den Emulgierapparat (17) angeflanscht ist.