DD137062B1 - Dralldüse zum Versprühen von Salz und Düngemittelmaischen - Google Patents

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung:

Die Erfindung bezieht sich auf eine Dralldüse uad deren Anordnung zum Versprühen von flüssigen Medien, insbesondere von Salz- und Düngemittelsehmelsen zur Herstellung von Prills·

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen:

PUx die Versprühung von flüssigen oder geschmolzenen Medien sind eine Vielzahl von Vorrichtungen bekannt· So sind ζ·Β. zum Versprühen oder Granulieren Granulierteller, Zentrifugenkörbe (DE-OS 2355600), Düosn des sogenannten "Regenmachertyps'¹ (DE-GS 2409362 und DE-PS 876245) und Düsen mit Leiteinrichtungen aur Strömungsführung (DD-F/P 76 032) beschrieben·

Bekaante Düsen dieser Art weisen wesentliche ITachteile hinsichtlich des Anbackens des zu versprühenden Mediums, der Kapazitätseinschränkung, der ungünstigen konstruktiven Gestaltung der Düseηquerschnittsöffnungen für bestimmte Medien mit schmirgelnder Wirkung und hohem Pestßtoffanteil,des WärmehsÄtevermiSgens auf Grund

der konstruktiven Gestaltung sowie des hohen Material- und Wartungsaufwandes auf.

Insbesondere ist festzustellen, daß bei einer Vielzahl zu betreibender bekannter Dralldüsen in Abhängigkeit von der Laufzeit der Leiteinrichtungen ein unterschiedlicher Sprühkegel und somit ein nicht einheitliches Tropfen- bzw. Granalienspektrum der einzelnen Düsen erreicht wird.

Außerdem ist bei Düsen dieser Art keine Änderung der in der Leiteinrichtung erzeugten Strömungsgeschwindigkeit durch den vorhandenen konstant bleibenden Verlauf der Durchflußöffnungen zu erzielen und es kann bei zu hohem Druck der zu versprühenden Flüssigkeit oder Schmelze zur Ausbreitung des Sprühkegels und damit zu Anbackung an den Begrenzungswänden der Sprüh- bzw. Granuliervorrichtung kommen. Der technische Aufwand der Zuführleitungen für Dampf und Maische, insbesondere bei der Versprühung von Schmelzen ist sehr hoch.

Durch eine ungünstige Anordnung der Dralldüsen kommt es zu Anbackungen an den Begrenzungsflächen der Prilltürme oder -behälter und zur Überlagerung der Sprühkegel, was zu den Zusammenprall sowie den Zerfall der Tropfen bewirkt und den Anteil an Feinkorn erhöht.

Ziel der Erfindung:

Die Erfindung hat das Ziel, eine Dralldüse für SaIz- und Düngemittelmaischen mit erhöhtem Einsatz bei einheitlichem Tropfen- bzw. Granalienspektrum zu schaffen.

Barlegung des Wesens der Srfindungs

Erfindungsgemäß wird das Problem dadurch gelöst) daß der Drallkörper mit 3 bis 10, vorzugsweise 4 bis 7 Durchflußöffnungen, die spiralförmig rotationssymmetrisch um den Drallkörperkern angebracht sind, versehen ist·

Das Verhältnis von Länge zu Durchmesser des Drallkörpers soll größer 1, vorzugsweise 2,4 bis 4 betragen·

Der Querschnitt der Durchflußöffnungen kann beispielsweise quadratisch, trapezförmig oder rechteckig bei einem freien Querschnitt 3eder Durchflußöffnung von mindestens 30 mm , vorzugsweise 36 bis 100 mm², bei einem Verhältnis des freien Querschnitts der Leiteinrichtungen zum Querschnitt der Düsenaustrittsöffnung von 0,5 bis 2, vorzugsweise 1, sein. Beispielsweise kann der Strömungsquerschnitt erflodungsgemäß mit zunehmender Länge des Leitkörpers in Längsrichtung zur Düsenaustrittsöffnung zum Zweck der Variierung der Strömungsgeschwindigkeit der zu versprühenden Flüssigkeit oder Maische verringert oder vergrößert werden, um das Korngrößenspektram au variieren.

Erfindungsgemäß kann außerdem ein DoppelsprUhkegel bei der Verdüsung dadurch erreicht werden, daß in einer Bohrung längs der Leitkörperachsa ein weiterer Leitkörper mit mindestens einer Durchflußöffnung, beispielsweise 2 bis 4, befestigt wird· Om eine Überlagerung der Sprühkegel zu vermeiden, sind die Dralldüsen versetzt und treppenförmig im

Prillturm anzuordnen bei einer Anzahl von mindestens 6, vorzugsweise 8-20 Dralldüsen pro 100 m² Prillturmquerschnittsfläche.

Zur Vermeidung von Anbackungen an den Begrenzungsflächen des Prillturms sind die Düsenelemente in einem Anstellwinkel von 30 bis 150 Grad, vorzugsweise von 40 bis 140 Grad zur Senkrechten des Prillturmes anzuordnen .

Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung und deren Anordnung wird eine wesentliche Durchsatzsteigerung von Dralldüsen und Dralldüsen mit Doppelsprühkegel bei gleichzeitiger Verringerung des technischen Aufwandes, der Instandhaltungskosten und der Materialkosten sowie Verringerung des Feinkornanteiles erreicht. Gleichzeitig ist eine hohe Energieeinsparung für die Beheizung der Düsenelemente zu verzeichnen. Durch ein höheres Wärmeaufnahmevermögen der erfindungsgemäßen Leiteinrichtungen und der Erhöhung der freien Durchflußquerschnitte kann es insbesondere bei der Versprühung von Salz- und/oder Düngemittelschmelzen im wesentlich geringeren Maße zu Anbackungen an den Düsenelementen und zur eindeutigen Verbesserung des Granalienspektrums kommen.

Durch Variation der Durchflußquerschnittsfläche längs einer Leiteinrichtung können die Strömungsgeschwindigkeiten der auszubringenden Fluide den Granulierbedingungen unabhängig vom vorliegenden Druck der Fluide beeinflußt werden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung soll nachfolgend an einigen Beispielen erläutert werden:

Beispiel 1

In Figur 1 ist eine Seitenansicht und in "Figur 2 die Draufsicht eines Drallkörpers 1 dargestellt. Der Drallkörper 1 wird in ein nicht dargestelltes Düsenrohr eingeschoben· Das zu verdUsende Medium wird über die Spitze 2 des Drallkörpers 1 auf 6 Leiteinrichtungen 3 mit konstant bleibendem Strömung3-quersohnitt gleichmäßig verteilt· Der freie Querschnitt der Leiteinrichtungen 3 verändert sich bei diesem Drallkörper 1 bis zum Ende des Körpers nicht· Die Leiteinrichtungen 3 versetzen bei Austritt des zu versprühenden Mediums die Schmelze in eine Drallbewegung· Es bildet sich ein geschlossener Sprühkegel aus·

Beispiel 2

In Figur 3 ist ein Querschnitt durch einen Drallkörper mit Doppelsprühkegel dargestellt, in der sich in Richtung der Längeachse des Körpers eine Bohrung 5 zur Aufnahme eines Innendrallkörpei-s 6 befindet. Der Drallkörper 4 befindet sich in einem nicht dargestellten Püsenrohr« Das zu versprühende Medium wird über die Bohrung 5 und dem Drallkörper 4 den Leiteinrichtungen 7 und 8 zugeführt.

Drallkörper 6 wird durch eine geeignete Sperrvorrichtung 9 in der Bohrung 5 befestigt· Die Leiteinrichtungen 7 und 8 erzeugen bei Austritt des Mediums einen DoppeIsprühkegel·

Die Leiteinrichtungen 7 und 8 können unterschiedliche Anstiegswinkel und freie Querschnitte aufweisen·

Beispiel 3

In Figur 4 ist eine Seitenansicht eines Drallkörpers mit sich in Längsrichtung des Körpers vergrößerndem freien Querschnitt der Leiteinrichtungen 11 mit sich veränderndem Strömungsquerschnitt dargestellt· Dabei kann die Tiefe der Leiteinrichtungen kontinuierlich oder diskontinuierlich zunehmen·

Beispiel 4

Ein Vergleich der Korngrößenverteilung bei der Verprillung von KAS-Düngemittel zwischen Düsen mit bekannten Drallkörpern und erfindungsgemäßen Drallkörpern zeigt eine Verschiebung des Kornspektrums zu größeren Korngrößen hin, bei gleichen Vordruck- und Temperaturbedingungen des zu versprühenden Mediums und gleichzeitiger Kapazitätssteigerung bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung um mindestens 60 $ bei einem Kornspektrum von 1,6 bis 4 mm·

Beispiel Д

Bei Betrieb einer Vielzahl von Düsen mit bekannten Drallkörpern pro Prillturmquerschnitt kommt es zur Überlagerung der sich ausbildenden Sprühkegel und insbesondere zu Anbackungen an den Begrenzungswänden der Zugvorrichtung· Durch die erfindungsgemäße Anordnung bei einem gleichzeitigen Anstellwinkel von über 45 ° über der Waagerechten der Prillturmebene werden die Anbackungen an den Begrenzungswänden vermieden·

Claims (2)

1. Erfindungsanspruch:

   Dralldüse und deren Anordnung zum Versprühen von SaIz- und Düngemittelmaischen in Prilltürmen, gekennzeichnet dadurch,

   daß Drallkörper (1, 4 und 10) mit 3 bis 10, vorzugsweise 4 bis 7 Durchflußöffnungen versehen sind, Leiteinrichtungen mit konstant bleibenden Strömungsquerschnitt (3) oder Leiteinrichtungen mit sich veränderndem Strömungsquerschnitt (11) spiralförmig und rotationssymmetrisch um den Drallkörperkern oder als Leiteinrichtungen (8) am Innendrallkörper (6) angeordnet sind, die Drallkörper (1, 4 und 10) ein Verhältnis von Länge zu Durchmesser von größer 1, vorzugsweise von 2,4 bis 4,0 bei einem Verhältnis des freien Querschnittes der Leiteinrichtungen zum Querschnitt der Düsenaustrittsöffnung von 0,5 bis 2, vorzugsweise 1 aufweisen, daß sich längs der Drallkörperachse eine Bohrung (5) zur Aufnahme des Innendrallkörpers (6) mit zwei bis vier Durchflußöffnungen befindet, daß die Dralldüsen versetzt und treppenförmig in einem Winkel zur Senkrechten des Prillturmes von 30 bis 150 Grad sowie in einer Anzahl
2. 2 von mindestens 6, vorzugsweise 8 bis 20 pro 100 m Prillturmquerschnittsflache angeordnet sind.

   Hierzu 1 Seite Zeichnung