DD140705A1 - Drallduese zum verspruehen von schmelzen - Google Patents

Abstract

Mit der erfindungsgeraäßen Vorrichtung kann bei der Versprühung von Schmelzen, bei gleichzeitiger Erhöhung des Durchsatzes, eine gleichmäßige Korngröße mit einem Gleichmäßigkeitskoeffizienten n von größer 4 erreicht werden. Durch die einfache Gestaltung der Düsenelemente wird eine effektive Durchführung von Prillier- oder Granulierverfahren erreicht. Die Einarbeitung der Leiteinrichtungen direkt in die Düsenelemente wirkt material- und kostensenkend. Der erfindungsgemäße mathematische Zusammenhang zwischen Gleichmäßigkeitskoeffizienten und den Parametern der Düsenelementkonstruktion kann ein einheitliches Kornspektrum mit definierter Korngröße ermöglichen.

Description

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Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Dralldüse zum Versprühen von Schmelzen, insbesondere Düngemittelschmelzen, in einem Prillturm oder in einer Granuliervorrichtung, wobei insbesondere durch die Gestaltung der Düsenelemente ein gleichmäßiges Kornspektrum von Prills oder Granalien erzielt werden soll.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen .

Zum Versprühen von Schmelzen sind eine Vielzahl von Vorrichtungen, wie Dralldüsen, Prillierköpfe, Spritzkörbe und Lochplatten nach dem "Regenmachertyp" bekannt.

In dem DD-WP 76 032 wird eine Vorrichtung zur Granulierung von Düngemittelschmelzen beschrieben, mit der ein hoher Anteil der Kornfraktion > 1 mm erhalten wird. Diese Vorrichtung besitzt ein halbkreisförmig oder elliptisch gestaltetes · Düsenprofil mit sich in einem Teil der Peripherie asymmetrisch konzentrierenden Durchflußöffnungen. .

Die in der DE-OS 1 96I 738 offengelegte Vorrichtung zur Granulierung durch Formung und Trocknung, insbesondere für Komplexdünger, ist durch einen Zylinder gekennzeichnet, der um seine horizontale Achse in Drehung versetzt wird, wobei dieser Zylinder völlig von Formzellen versetzt ist*

Ein Prillierköpf der Regenmacher bauart, der durc-h Rotieren, Hin- und Herbewegen oder Oszillieren des Prillkopfes die Fallrichtung bzw.-die Pallinie des zu granulierenden Materials in Zyklen verschiebt, ist in der DE-OS 2518848 dargestellt.

-α-

AXIe bekannten Vorrichtungen dieser Art dienen der Verbesserung der Verspriihung von geschmolzenen Materialien hinsichtlich des dabei zu erreichenden Kornspektrums. Die bekannten Vorrichtungen weisen in ihrer Gestaltung im wesentlichen hohen technischen Aufwand und komplizierte technische Mittel auf. ·

Ein gleichmäßiges Kornspektrum hinsichtlich enger Korngrößenverteilung wird gemäß Korngrößenverteilungskurve nicht erreicht. ·

Gemäß dem bekannten mathematischen Zusammenhang zwischen der erreichbaren Korngröße und dem Gleichmäßigkeitskoeffizienten η nach der Exponentialformel von Rosin-Rammler-Sperling in Benettscher Schreibweise wird bei bekannten Vorrichtungen dieser Art der Gleichmäßigkeitskoeffizient η R= 100 e "(f,)ⁿ

durch die technischen Mittel der Verspriihung von insbesondere geschmolzenem Material in kleinen Grenzen gehalten. Bei bekannten Vorrichtungen wird demzufolge ein weitverzweigtes Kornspektrum mit teilweiser Ausbildung von zwei Maxima der Kornverteilung erzielt, da der Gleichrnäßigkeitskoeff izient •n den Wert 3 kaum übersteigt.

der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, eine Dralldüse z-u schaffen, deren Elemente so zu gestalten sind, daß über die Vergrößerung des Gleichmäßigkeitskoeffizienten η ein enges Kornspektrum bei der Versprühung von Schmelzen erreicht werden kann, da von den Anwendern der Produkte ein Maximum an möglichst einer bestimmten Korngröße für den effektiven Transport, den Umschlag und das Ausbringen der Produkte gefordert wird«,

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Darlegung des Wesens'der Erfindung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine in ihrer Bauart einfache Dralldüse zu schaffen, die durch geeignete Leiteinrichtungen in den Düsenelementen das Versprühen von schmelzbaren Materialien in Form eines Voll- oder Hohlkegels mit einem Gleichmäßigkeitskoeffizienten n-yon P"4 ermöglicht. ·

Es wurde gefunden, daß ein mathematischer Zusammenhang zwischen dem Gleichmäßigkeitskoeffizienten n, dem aus der Düse austretenden Flüssigkeitsstrahl, dem Radius des von Flüssigkeit freien Kreisringes, des sich nach der Düse ausbildenden Hohlkegels, dem Steigungswinkel der Leiteinrichtungen in den Düsenelementen sowie dem Verhältnis der Länge des Düsenvorsatzrohres zu der mittleren Länge einer Leiteinrichtung nach der abgewandelten Hagen-Poisenille-Gleichung besteht.

= t.

und F„_R * I£ - JÖ ί— C = KR ^

♦f

c .

· R . 11 - c

V/o bei bedeuten;

KR '' Kreiaringfläche des austretenden Flüssigkeitsstrahles cL·, ίί 2 R Durchmesser Düsenaustrittsöffnung

Ή Gesamtfläche der Leiteinrichtungen _n Steigungswinkel der Leiteinrichtung

fjjj Zahl der Leiteinrichtungen ' U™. benetzter Umfang einer Leiteinrichtung

r . Radius des von Flüssigkeit freien Teils der

Düsenaustrittsfläche

C dimensionslose Konstante (Düsen-Durchflußzahl) η Gleichmäßigkeitskoeffizient in der RSSB-GIeichung Iy₁^ Länge des DUsenvorsatzrohres

1 «· mittlere Länge der Leiteinrichtungen

Erfindungsgemäß werden die Düsenelemente, wie Drallkörper· verschiedenster Formen und/oder das Düsenrohr mit einer Leit einrichtung in Form von Nuten und/oder aufgeworfenem Profil versehen, deren Steigungswinkel 45 bis 90 °, vorzugsweise 50 bis 88 ° beträgt, wobei ein großer Wert für das Verhältnis zwischen Länge des DUsenvorsatzrohres und mittlerer Länge einer Leiteinrichtung durch eine mittlere Länge der Leiteinrichtung von 3 bis 80 mm, vorzugsweise von 5 bis-60 mm, vorgegeben wird. Bei dieser Gestaltung der Düsenelemente wurden die den Gleichmäßigkeitskoeffizienten beeinflussenden Größen berücksichtigt. Für die Erreichung eines Gleichmäßigkeitskoeffizienten von größer 4 ist für die Konstante C durch technische Mittel ein Y/ert von 0,4 bis 0,99, vorzugsweise von 0,6 bis 0,95, zu ,erreichen. Bei bekannten Vorrichtungen wird nur ein Y/ert von «< 0,4 für die Konstante G erreicht«,

Die erfindungsgemäße Dralldüse_s speziell die Gestaltung Elemente, soll nachfolgend an Ausführungsbeispielen näher erläutert werden, '

Es zeigen

Figur 1: Drallkörper mit Leiteinrichtung Figur 2: Querschnitt durch Düsenrohr mit Leitein richtung Figur 3: Scheibe mit Leiteinrichtungen .

Der Drallkörper 1 wird in ein Düsenrohr 3 eingesetzt. Durch die Leiteinrichtungen 2 wird ein Drall des zu versprühenden Materials erzeugt und es bildet sich ein Hohlsprühkegel mit einem geringen Wert für den Radius r des von Flüssigkeit freien Kreisringes aus.

In das Düsenrohr 3 sind die Leiteinrichtungen 2 eingearbei tet. Die Leiteinrichtungen 2 sind als Nut und/oder aufgeworfenes Profil ausgebildete

Die Scheibe 4 mit den Leiteinrichtungen 2 wird in ein Düsenrohr eingesetzt. Die Drallerzeugung erfolgt durch die Leiteinrichtungen 2. ·

Mit der erfindungsgemäßen Lösung ergeben sich Vorteile hinsichtlich des Aufwandes an Material und Kosten für die Gestaltung der Düsenelemente sowie hinsichtlich der Erzielung eines einheitlichen Kornspektrums mit definierter Korngröße.. Durch den gefundenen .Gleichmäßigkeitskoeffizient η von ? 4 wird ein gleichmäßigerer Sprühkegel für die zu versprühendeSchmelze erreicht, womit Anbackungen an den Vorrichtungswänden vermieden werden.

Insbesondere bei der Produktauabringung kann ein einheitliches Streubild durch den Einsatz moderner Technik erreicht werden und somit die Effektivität der Düngung in der Landwirtschaft erhöht werden.

Claims (1)

1. Erfindungs a n"s pruch

   Dralldüse zum Versprühen von Schmelzen, insbesondere Düngemittelschmelzen, in einem Prillturm oder in einer Granuliervorrichtung, gekennzeichnet dadurch, daß die Düsenelemente, wie Drallkörper (1) und/oder Düsenrohr (3) mit eine-r Leiteinrichtung (2) in Form von Nuten und/oder aufgeworfenem Profil versehen werden, wobei.hich der Steigungswinkel dieser Leiteinrichtung (2) von 45 bis 90 , vorzugsweise von 50 bis 88 °, aus dem gefundenen mathematischen Zusammenhang zwischen den Gleichmäßigkeitskoeffiziente-n n, der >4 wird, und den Düsenelementkonstruktionsparametern ergibt und daß für das Verhältnis zwischen Länge des Düsenvorsatzrohres und mittlerer Länge der Leiteinrichtung (2') eine mittlere Länge der Leiteinrichtung (2) von 30 bis 80 mm, vorzugsweise 5 bis 60 mm,vorgegeben wird.