DE102010002058B4

DE102010002058B4 - Dust disperser for generating an aerosol

Info

Publication number: DE102010002058B4
Application number: DE102010002058A
Authority: DE
Inventors: Dr.-Ing. Adam Rene; Thomas Bürgelt; Dr.-Ing. Rudolph Andreas
Original assignee: Topas GmbH
Current assignee: Topas GmbH
Priority date: 2010-02-17
Filing date: 2010-02-17
Publication date: 2012-03-22
Anticipated expiration: 2030-02-18
Also published as: DE102010002058A1

Abstract

Staubdispergierer zur Erzeugung eines Aerosols bestehend aus Feststoffpartikeln als disperse Phase in einer kontinuierlichen Phase nach Patent Nr. 10 2008 056 722 mit – einem einen kreisringförmigen Boden mit erhöhtem Mittelteil und einen sich wenigstens bereichsweise verjüngenden Wandbereich besitzenden sowie drehbar angeordneten Vorratsbehälter (1) für Feststoffpartikel (7), – einem Schneckenförderer 2, wobei sich die Aufnahmezone des Schneckenförderers (2) im Bereich des kreisringförmigen Bodens des Vorratsbehälters (1) befindet, und – einem Flächenelemente aufweisenden Dosierkörper (6), wobei die Flächenelemente über den Schneckenförderer (2) mit Feststoffpartikeln (7) befüllt und überfüllt werden und dadurch eine durch den Schüttwinkel und die Schüttdichte der Feststoffpartikel (7) sowie die Breite des Dosierkörpers (6) definierte Menge an Feststoffpartikeln (7) für das Aerosol aufgebracht ist und wobei durch den Dosierkörper (6) ein kontinuierlicher Transport der Feststoffpartikel (7) zu einer Dispergierdüse (8) zur Erzeugung des Aerosols erfolgt.Dust disperser for generating an aerosol consisting of solid particles as a disperse phase in a continuous phase according to Patent No. 10 2008 056 722 with - a storage container (1) for solid particles which is rotatably arranged and has a circular base with a raised central part and a wall area that is at least partially tapered 7), - a screw conveyor 2, the receiving zone of the screw conveyor (2) being in the area of the annular bottom of the storage container (1), and - a metering body (6) having surface elements, the surface elements being filled with solid particles via the screw conveyor (2) (7) are filled and overfilled and thereby an amount of solid particles (7) defined by the angle of repose and the bulk density of the solid particles (7) and the width of the metering body (6) is applied for the aerosol and with a continuous transport of the solid particles l (7) to a dispersing nozzle (8) for generating the aerosol.

Description

Die Erfindung betrifft Staubdispergierer zur Erzeugung eines Aerosols bestehend aus Feststoffpartikeln als disperse Phase in einer kontinuierlichen Phase nach Patent Nr. 10 2008 056 722.The invention relates to a dust disperser for producing an aerosol consisting of solid particles as a disperse phase in a continuous phase according to Patent No. 10 2008 056 722.

In einem Staubdispergierer in Form eines Staubdispergierer werden notwendigerweise die Prozessschritte Dosierung mit nachfolgender Dispergierung realisiert. Zur Dispergierung hat sich eine gasgetriebene Injektordüse etabliert. Diese wird für den überwiegenden Teil der kommerziell verfügbaren Lösungen genutzt. Der Prozessschritt Dosierung des pulverförmigen Feststoffes ist in einer Reihe von Wirkprinzipien bekannt. Eines besteht in der volumetrischen Dosierung mittels eines mechanisch definierten Volumenstroms an pulverförmigem Feststoff.In a dust disperser in the form of a dust disperser, the process steps metering with subsequent dispersion are necessarily realized. For dispersion, a gas-driven injector nozzle has been established. This is used for the vast majority of commercially available solutions. The process step dosage of the powdery solid is known in a number of principles of action. One is the volumetric metering by means of a mechanically defined volumetric flow of pulverulent solid.

Die derart bekannten Wirkprinzipien der Dosierung lassen sich nach folgenden Kriterien ordnen:

– kontinuierlicher Transport kleiner, diskreter Volumenelemente des Feststoffes,
– kontinuierliche Verkleinerung eines feststoffgefüllten Raumes mit Verdrängung des Feststoffes und
– Ausbildung und Transport eines kontinuierlichen Feststoffstranges konstanten Querschnitts.

The active principles of dosage known in this way can be classified according to the following criteria:

Continuous transport of small, discrete volume elements of the solid,
- Continuous reduction of a solids-filled space with displacement of the solid and
- Training and transport of a continuous solid strand of constant cross-section.

Die Menge an Feststoffpartikeln kann dabei unterschiedlich sein.The amount of solid particles can be different.

Die Druckschrift EP 0 120 342 A2 beinhaltet ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erzeugung eines massenstrom- oder volumenstromkonstanten Gas-Feststoffteilchen-Freistrahls bestimmter Geschwindigkeit. Diese Lösungen beziehen sich zum ganz überwiegenden Teil auf die Dispergierung. Die Dosierung beruht auf einer Dosiernut mit dem Querschnitt des zu erzeugenden Feststoffteilchen-Massenstroms. Nach einer Abgabestelle für die Feststoffteilchen sind eine Abstreifeinrichtung und eine Verdichtungseinrichtung angeordnet. Die Entnahme der Feststoffteilchen erfolgt über eine Saugmündung des Strömungskanals aus der Dosiernut.The publication EP 0 120 342 A2 includes a method and apparatus for generating a mass flow or volume flow constant gas particulate free jet of given velocity. These solutions relate for the most part to the dispersion. The dosage is based on a metering groove with the cross section of the solid particle mass flow to be generated. After a discharge point for the solid particles, a stripping device and a compression device are arranged. The removal of the solid particles takes place via a suction mouth of the flow channel from the metering groove.

Zur Dosierung werden die Feststoffteilchen in die Dosiernut eingebracht. In Bezug auf eine Vollständigkeit und Gleichmäßigkeit der Befüllung des Dosierorgans sind bei der Ausformung der desselben als Nut mit kleinen Abmessungen erhebliche Nachteile zu erwarten. Dies liegt in den Haft- und Fließeigenschaften von pulverförmigen Feststoffen begründet.For metering, the solid particles are introduced into the metering groove. In terms of completeness and uniformity of the filling of the dosing significant disadvantages are to be expected in the formation of the same as a groove with small dimensions. This is due to the adhesive and flow properties of powdered solids.

Ein weiterer, damit in Zusammenhang stehender Nachteil ist die erschwerte Entnahme des Feststoffes aus der Nut mittels rotierender Bürste, verstärkt durch die Verdichtung in der Nut.Another disadvantage associated with this is the difficulty of removing the solid from the groove by means of a rotating brush, reinforced by the compression in the groove.

Wird die Nut in ihren Abmessungen entsprechend sehr kleinen Dosierungen in den Bereich von 0,5 mm Breite und darunter verringert, wird die Entnahme des Feststoffes zunehmend erschwert bis hin zur unvollständigen Entnahme mit den negativen Folgen für die Dosierkonstanz.If the groove is reduced in size according to very small dosages in the range of 0.5 mm width and below, the removal of the solid is increasingly difficult to incomplete removal with the negative consequences for dosing constancy.

Aus diesem Grunde ist die Gestaltung des Dosierorgans mit dessen Oberfläche und Begrenzung durch die Schüttguteigenschaften (Schüttwinkel) insbesondere für kleine Dosiermengen vorzuziehen und mit Vorteilen verbunden. Eine Bürste ist auf Grund der geringeren Haftkräfte des Feststoffes gegenüber der Dosierung mittels Nut überflüssig. Weitere dadurch hervorgerufene Nachteile wie eine elektrische Aufladung des Aerosols, Bürstenabrieb sowie Partikelspeicherung und -entspeicherung in der Bürste sind nicht vorhanden.For this reason, the design of the dosing with its surface and limitation by the bulk material properties (angle of repose) is preferable in particular for small doses and associated with benefits. A brush is due to the lower adhesive forces of the solid over the dosage by means of groove superfluous. Other disadvantages caused by this, such as electrical charging of the aerosol, brush abrasion and particle storage and retention in the brush are not present.

Durch die Druckschrift DE 195 00 726 C2 ist eine Vorrichtung zur Dosierung kleinster Pulvermengen zur Erzeugung eines Aerosols bekannt, wobei die Menge durch wenigstens eine Durchbrechung in einer drehbaren Dosierscheibe bestimmt ist. Die Pulvermenge wird in die Durchbrechung eingebracht, wobei die Menge durch die Geometrie dieser Durchbrechung bestimmt ist.Through the publication DE 195 00 726 C2 is a device for dosing small amounts of powder for generating an aerosol known, the amount is determined by at least one opening in a rotatable metering disk. The amount of powder is introduced into the aperture, the amount being determined by the geometry of this aperture.

Weiterhin unterscheidet sich diese Vorrichtung von der beanspruchten Lösung in ihrer Arbeitsweise hinsichtlich der Kontinuität grundsätzlich. Die Vorrichtung beschreibt eine dort prinzipbedingte, zeitlich diskontinuierliche Dosierung durch diskrete, voneinander abgetrennte Einzeldosiervolumina durch die Durchbrechungen in der Dosierscheibe. Die beanspruchte Lösung beinhaltet dagegen eine zeitlich kontinuierliche Dosierung des Feststoffes. Dies spielt bezüglich der erreichten Qualität der Dosierung insofern eine große Rolle, dass bei gleichem Mittelwert der Dosierung bei der Verwendung, wobei Konzentrationsschwankungen und -überhöhungen vorhanden sind, die z. B. nachfolgende zählende Partikelmessinstrumente überlasten können.Furthermore, this device differs fundamentally from the claimed solution in its operation in terms of continuity. The device describes a principle-based, time-discontinuous metering by discrete, separated from each other Einzierosiervolumen through the openings in the dosing. In contrast, the claimed solution involves a time-continuous metering of the solid. This plays a major role in terms of the quality of the dosage achieved so far that at the same mean value of the dosage in use, with concentration fluctuations and over-elevations are present, the z. B. can overload subsequent counting particle measuring instruments.

Der im Patentanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Staubdispergierer für größere Feststoffvorlagen sowie mit langen eingriffs- und unterbrechungsfreien Betriebszeiten zu schaffen.The specified in claim 1 invention has for its object to provide a dust disperser for larger solid templates and with long attack and uninterrupted operating times.

Diese Aufgabe wird mit den im Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmalen gelöst.This object is achieved with the features listed in claim 1.

Die Staubdispergierer zur Erzeugung eines Aerosols bestehend aus Feststoffpartikeln als disperse Phase in einer kontinuierlichen Phase eignen sich insbesondere für größere Feststoffvorlagen mit langen eingriffs- und unterbrechungsfreien Betriebszeiten.The dust dispersers for producing an aerosol consisting of solid particles as a disperse phase in a continuous phase are particularly suitable for larger solid masters with long operating and interruption-free operating times.

Dazu besitzt ein drehbar angeordneter Vorratsbehälter für Feststoffpartikel einen kreisringförmigen Boden mit erhöhtem Mittelteil und einen sich wenigstens bereichsweise verjüngenden Wandbereich. Die Aufnahmezone eines Schneckenförderers befindet sich im Bereich des kreisringförmigen Bodens des Vorratsbehälters. Weiterhin ist ein Flächenelemente aufweisender Dosierkörper vorhanden, wobei die Flächenelemente über den Schneckenförderer mit Feststoffpartikeln befüllt und überfüllt werden und dadurch eine durch den Schüttwinkel und die Schüttdichte der Feststoffpartikel sowie die Breite des Dosierkörpers definierte Menge an Feststoffpartikeln für das Aerosol aufgebracht ist und wobei durch den Dosierkörper ein kontinuierlicher Transport der Feststoffpartikel zu einer Dispergierdüse zur Erzeugung des Aerosols erfolgt. For this purpose, a rotatably arranged storage container for solid particles has an annular bottom with a raised central part and a wall region which tapers at least in some regions. The receiving zone of a screw conveyor is located in the region of the annular bottom of the reservoir. Furthermore, a surface elements Dosing body is present, wherein the surface elements are filled via the screw conveyor with solid particles and overflowed and thereby defined by the angle of repose and the bulk density of the solid particles and the width of the dosing solid amount of solid particles for the aerosol and wherein through the dosing a continuous transport of the solid particles to a dispersing nozzle for generating the aerosol takes place.

Der besondere Vorteil besteht in dem großen Vorratsbehälter für den Feststoffvorlage. Dadurch werden die langen eingriffs- und unterbrechungsfreien Betriebszeiten gewährleistet. Die Vorteile des großen Vorratsbehälters können dabei optimal durch die Form seines Bodens genutzt werden. Dazu befindet sich die Aufnahmezone des Schneckenförderers im Bereich des kreisringförmigen Bodens. Dadurch kann der Feststoff vollständig oder mit minimalen Resten entnommen werden.The particular advantage consists in the large reservoir for the solid template. This ensures the long uninterrupted and uninterrupted operating times. The advantages of the large reservoir can be optimally used by the shape of its soil. For this purpose, the receiving zone of the screw conveyor is located in the region of the annular bottom. As a result, the solid can be removed completely or with minimal residues.

Mit dem Dosierkörper wird die Querschnittsdefinition des transportierten und kontinuierlichen Strangs aus Feststoffpartikeln, insbesondere gegenüber der bekannten Definition mittels der Kontur einer Rinne, vorteilhafterweise gelöst.With the dosing the cross-sectional definition of the transported and continuous strand of solid particles, in particular over the known definition by means of the contour of a groove, advantageously solved.

Wird eine bestimmte waagerechte Fläche mit einem pulverförmigen Feststoff befüllt, so ergibt sich in Abhängigkeit vom Schüttverhalten des pulverförmigen Feststoffes bestehend aus Feststoffpartikeln, insbesondere dem Schüttkegel, eine maximale Menge, die auf der Fläche deponiert werden kann. Das Befüllen erfolgt dabei in der Art eines Herabrieseln. Jedes weitere Befüllen führt dazu, dass die hinzukommenden Feststoffpartikel nicht mehr auf der Fläche verbleiben, sondern herabfallen. Somit ist nach Befüllen der Fläche und daran anschließendes Überfüllen der Fläche durch die Ausdehnung der Fläche und das Schüttgutverhalten eine definierte Beladung der Fläche mit Feststoffpartikeln gegeben.If a certain horizontal surface is filled with a pulverulent solid, depending on the bulk behavior of the pulverulent solid consisting of solid particles, in particular the bulk cone, a maximum amount which can be deposited on the surface results. The filling takes place in the manner of a herabrieseln. Each additional filling leads to the fact that the incoming solid particles no longer remain on the surface, but fall down. Thus, after filling the surface and then overfilling the surface by the expansion of the surface and the bulk material behavior, a defined loading of the surface with solid particles is given.

Wird nach dem gleichen Prinzip ein länglicher Körper in Form des Dosierkörpers mit einer definierten Projektionsfläche in der Senkrechten mit Feststoffpartikeln in Form von Pulver befüllt und anschließend überfüllt, so ergibt sich je Längeneinheit des Dosierkörpers eine bestimmte und definierte Belegung mit Feststoffpartikeln. Dosierkörper sind dabei beispielsweise ein waagerechtes Drahtstück, ein Rundstab, ein streifenförmiger Körper oder ein ringförmiger Körper. Die Beladung ergibt sich aus den Schüttguteigenschaften, insbesondere dem durch den Schüttwinkel und der Breite des Dosierkörpers definierten Querschnitts des Feststoffstranges und der Schüttdichte.If, according to the same principle, an elongated body in the form of the dosing body with a defined projection surface in the vertical is filled with solid particles in the form of powder and then overfilled, a specific and defined coating of solid particles results per unit length of the dosing body. Dosing are, for example, a horizontal piece of wire, a round rod, a strip-shaped body or an annular body. The loading results from the bulk material properties, in particular the cross section of the solids strand and the bulk density defined by the angle of repose and the width of the metering body.

Der Schneckenförderer und der Antrieb für den Dosierkörper sind dazu mit einer Steuerung so verbunden, dass die geförderte Menge an Feststoffpartikeln größer als die für die maximale Füllung der je Zeiteinheit bewegten Flächenelemente erforderliche ist und dadurch das jeweilige Flächenelement überfüllt wird. Der Vorratsbehälter ist so angeordnet, dass die beim Befüllen des Flächenelements überschüssigen Feststoffpartikel in das Reservoir zurück gelangen. Damit stehen die überfüllten Feststoffpartikel der Befüllung des Dosierkörpers wieder zur Verfügung.The screw conveyor and the drive for the dosing are for this purpose connected to a controller so that the delivered amount of solid particles is greater than that required for the maximum filling of the per unit time surface elements required and thereby the respective surface element is overfilled. The storage container is arranged so that the excess solid particles when filling the surface element return to the reservoir. Thus, the overfilled solid particles of the filling of the dosing are available again.

Damit wird mit dem Staubdispergierer ein kontinuierlicher Strom von Feststoffpartikeln für das Aerosol bereitgestellt.Thus, the dust disperser provides a continuous stream of solid particles for the aerosol.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Patentansprüchen 2 bis 10 angegeben.Advantageous embodiments of the invention are specified in the patent claims 2 to 10.

Das erhöhte Mittelteil des Bodens des Vorratsbehälters ist nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 2 ein Kegel oder ein Kegelstumpf. Damit ist sichergestellt, dass der Feststoff auf den kreisringförmigen Boden und damit in die Aufnahmezone des Schneckenförderers gelangt.The raised middle part of the bottom of the reservoir is according to the embodiment of claim 2, a cone or a truncated cone. This ensures that the solid reaches the annular bottom and thus into the receiving zone of the screw conveyor.

Im Vorratsbehälter befindet sich nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 3 vorteilhafterweise ein Krählwerk. Dieses konzentriert den Feststoff insbesondere bei verringerten Restmengen im Bereich der Aufnahmezone des Schneckenförderers.In the reservoir is located according to the embodiment of claim 3 advantageously a Krählwerk. This concentrates the solid in particular with reduced residual amounts in the region of the receiving zone of the screw conveyor.

Günstigerweise ist nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 4 das Krählwerk sowohl ein stabförmiger Körper als auch ein zur Mitte des Vorratsbehälters und beabstandet zum Boden und beabstandet entlang der Innenwand des Vorratsbehälters verlaufend ausgebildeter Körper.Conveniently, according to the embodiment of claim 4, the Krählwerk both a rod-shaped body and a to the center of the reservoir and spaced from the ground and spaced along the inner wall of the reservoir running trained body.

Der Dosierkörper ist nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 5 ein drehbar angeordneter, angetriebener und ringförmiger Dosierkörper mit senkrechter Drehachse. Die Beladeeinrichtung und die Entnahmevorrichtung befinden sich beabstandet zueinander am Dosierkörper. Darüber hinaus sind die Flächenelemente zum Transport von Feststoffpartikeln die Kreisringfläche des ringförmigen Dosierkörpers. Ein derartig ausgebildeter Dosierkörper stellt eine einfache Transportmöglichkeit für eine definierte Menge an Feststoffpartikeln zwischen einer Beladeeinrichtung und einer beabstandet dazu angeordneten Entnahmevorrichtung dar.The dosing is according to the embodiment of claim 5, a rotatably arranged, driven and annular dosing with a vertical axis of rotation. The loading device and the removal device are spaced from each other on the dosing. In addition, the surface elements for transporting solid particles are the annular surface of the annular dosing. Such a trained dosing provides a simple means of transport for a defined amount of solid particles between a loading device and a spaced apart arranged removal device.

Der Antrieb ist vorteilhafterweise nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 6 ein Motor für eine kontinuierliche Drehbewegung des Dosierkörpers. Im Zusammenhang mit einem ringförmigen Dosierkörpers befinden sich ein Flächenelement am Schneckenförderer und ein weiteres Flächenelement an der Dispergierdüse, so dass ein kontinuierlicher Transport von Feststoffpartikeln von dem Schneckenförderer zu der Dispergierdüse vorhanden ist. The drive is advantageously according to the embodiment of claim 6, a motor for a continuous rotational movement of the dosing. In connection with an annular metering body, there are a surface element on the screw conveyor and another surface element on the dispersing nozzle, so that a continuous transport of solid particles from the screw conveyor to the dispersing nozzle is present.

Der Dosierkörper ist nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 7 ein in Längsrichtung bewegbarer Draht, wobei der Schneckenförderer und die Dispergierdüse beabstandet am bewegten Draht angeordnet sind. Der Draht kann dabei bekannterweise im Querschnitt eine Kreisform, eine Vierkantform, eine Halbrundform oder einen sonstigen Querschnitt aufweisen.The metering body is according to the embodiment of claim 7, a longitudinally movable wire, wherein the screw conveyor and the dispersing nozzle are arranged spaced on the moving wire. The wire may be known to have a circular shape, a square shape, a semi-circular shape or another cross section in cross section.

Der Dosierkörper ist in Fortführung nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 8 der bewegbare Draht zwischen einer Abwickel- und einer Aufwickeltrommel. Der Schneckenförderer und die Dispergierdüse sind zwischen der Abwickel- und der Aufwickeltrommel angeordnet. Weiterhin ist die Abwickel- und/oder die Aufwickeltrommel mit einem Antrieb gekoppelt.The dosing is in continuation according to the embodiment of claim 8, the movable wire between an unwinding and a take-up drum. The screw conveyor and the dispersing nozzle are arranged between the unwinding and the winding drum. Furthermore, the unwinding and / or the winding drum is coupled to a drive.

Dadurch kann leicht eine kontinuierlche Bewegung des Drahtes zwischen den Trommeln und daraus folgend ein kontinuierlicher Transport von Feststoffpartikeln auf dem Draht von dem Schneckenförderer zur Dispergierdüse sichergestellt werden.This can easily ensure a continuous movement of the wire between the drums and consequent continuous transport of solid particles on the wire from the screw conveyor to the dispersing nozzle.

Der Austritt der Dispergierdüse ist nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 9 so ausgebildet, dass ein mit der Dispergierdüse verbundener und das Aerosol zum Prozess führender Schlauch ein Bestandteil der Dispergierdüse ist. Die Dispergierdüse arbeitet nach dem Injektorprinzip, wobei der Feststoff in eine Eintrittsöffnung eingesaugt wird. Das Einsaugen resultiert aus der Injektorwirkung der an der Luftzuführung eingespeisten Druckluft. Vorteilhafterweise wird die Wandfläche des Düsenkörpers mit der der Feststoff als auch das Aerosol in Berührung kommt, konsequent minimiert. Vorteilhafterweise wird der Schlauch damit Teil des Prozessraumes der Dispergierung.According to the embodiment of claim 9, the outlet of the dispersing nozzle is designed so that a hose connected to the dispersing nozzle and guiding the aerosol to the process is part of the dispersing nozzle. The dispersing nozzle works according to the injector principle, wherein the solid is sucked into an inlet opening. The suction results from the injector effect of the compressed air fed to the air supply. Advantageously, the wall surface of the nozzle body with which the solid as well as the aerosol comes into contact, consistently minimized. Advantageously, the hose thus becomes part of the process space of the dispersion.

Der Schlauch besteht nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 10 aus einem weichen und elastischen Material, so dass Wandablagerungen durch mechanische Beanspruchungen des Schlauchs beseitigbar sind. Vorteilhafterweise kann das auch während des laufenden Betriebs durchgeführt werden.The tube consists according to the embodiment of claim 10 of a soft and elastic material, so that wall deposits can be eliminated by mechanical stresses of the hose. Advantageously, this can also be carried out during ongoing operation.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen jeweils prinzipiell dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben.An embodiment of the invention is illustrated in principle in the drawings and will be described in more detail below.

Es zeigen:Show it:

1 einen Vorratsbehälter mit Schneckenförderer und Krählwerk, 1 a storage container with screw conveyor and Krählwerk,

2 einen Dosierkörper und 2 a dosing and

3 eine Dispergierdüse. 3 a dispersing nozzle.

Ein Staubdispergierer zur Erzeugung eines Aerosols bestehend aus Feststoffpartikeln als disperse Phase in einer kontinuierlichen Phase besteht im Wesentlichen aus einem Vorratsbehälter 1 für Feststoffpartikel 7, einem Schneckenförderer 2, einem Dosierkörper 6 und einer Dispergierdüse 8.A dust disperser for producing an aerosol consisting of solid particles as a disperse phase in a continuous phase consists essentially of a reservoir 1 for solid particles 7 , a screw conveyor 2 , a dosing 6 and a dispersing nozzle 8th ,

Die 1 zeigt einen Vorratsbehälter 1 mit Krählwerk 3 in einer prinzipiellen Darstellung.The 1 shows a reservoir 1 with Krählwerk 3 in a schematic representation.

Der Vorratsbehälter 1 besitzt einen kreisringförmigen Boden mit erhöhtem Mittelteil und einen sich wenigstens bereichsweise verjüngenden Wandbereich. Dazu ist das erhöhte Mittelteil des Bodens ein Kegel oder ein Kegelstumpf. Der Vorratsbehälter 1 ist weiterhin drehbar angeordnet und mit einem Antrieb gekoppelt.The storage tank 1 has an annular bottom with a raised central part and an at least partially tapered wall area. For this purpose, the raised middle part of the floor is a cone or a truncated cone. The storage tank 1 is further rotatably arranged and coupled to a drive.

Die Fördereinrichtung ist ein Schneckenförderer 2, wobei sich die Aufnahmezone des Schneckenförderers 2 im Bereich des kreisringförmigen Bodens des Vorratsbehälters 1 befindet.The conveyor is a screw conveyor 2 , wherein the receiving zone of the screw conveyor 2 in the region of the annular bottom of the reservoir 1 located.

Im Vorratsbehälter 1 befindet sich ein Krählwerk 3, das ein sowohl stabförmiger als auch zur Mitte des Vorratsbehälters 1, weiter beabstandet zum Boden und beabstandet entlang der Innenwand verlaufend ausgebildeter Körper ist.In the storage container 1 there is a Krählwerk 3 that is a rod-shaped as well as to the center of the reservoir 1 is further spaced from the ground and spaced along the inner wall extending body is formed.

Der Dosierkörper 6 ist so gegenüber dem Schneckenförderer 2 angeordnet, dass wenigstens ein Flächenelement des Dosierkörpers 6 mit Feststoffpartikeln 7 als Schüttgut befüllt und überfüllt wird. Dabei wird eine durch die Schüttguteigenschaften der Feststoffpartikel 7 sowie die Geometrie des Flächenelementes definierte Menge an Feststoffpartikeln 7 aufgebracht. Zum Beladen des Flächenelements des Dosierkörpers 6 rieseln Feststoffpartikel 7 auf das Flächenelement des Dosierkörpers 6 in der Beladezone 4.The dosing body 6 is so opposite the screw conveyor 2 arranged that at least one surface element of the dosing 6 with solid particles 7 is filled as bulk material and overfilled. Here, one by the bulk material properties of the solid particles 7 as well as the geometry of the surface element defined amount of solid particles 7 applied. For loading the surface element of the dosing 6 trickle solid particles 7 on the surface element of the dosing 6 in the loading zone 4 ,

Der Dosierkörper 6 ist ein drehbar angeordneter, angetriebener und ringförmiger Dosierkörper 6 mit senkrechter Drehachse. Der Antrieb ist ein bekannter Motor, insbesondere ein Elektromotor für eine kontinuierliche Drehbewegung. Der Dosierkörper 6a als in sich geschlossener Kreisring besitzt damit aneinander gereihte Flächenelemente zur Aufnahme und zum Transport von Feststoffpartikeln 7.The dosing body 6 is a rotatably arranged, driven and annular dosing 6 with vertical axis of rotation. The drive is a known motor, in particular an electric motor for a continuous rotational movement. The dosing body 6a as a self-contained annulus thus has contiguous surface elements for receiving and transporting solid particles 7 ,

Der Schneckenförderer 2 und die Dispergierdüse 8 sind beabstandet zueinander am Dosierkörper 6 angeordnet. Dadurch befinden sich ein Flächenelement des Dosierkörpers 6 am Schneckenförderer 2 in der Beladezone 4 und ein weiteres Flächenelement an der Dispergierdüse 8 als Entladezone 5, so dass ein kontinuierlicher Transport von Feststoffpartikeln 7 vorhanden ist.The screw conveyor 2 and the dispersing nozzle 8th are spaced from each other on the dosing 6 arranged. As a result, there are a surface element of the dosing 6 on the screw conveyor 2 in the loading zone 4 and another surface element on the dispersing nozzle 8th as a discharge zone 5 , allowing a continuous transport of solid particles 7 is available.

Der Dosierkörper 6 ist lösbar mit einem Gestell verbunden, wobei das Gestell drehbar angeordnet und mit dem Motor gekoppelt ist. Das Gestell ist dazu vorzugsweise sternförmig ausgebildet, wobei die Strahlen die Halterungen für den Dosierkörper 6 sind. Das Mittelteil des Gestells ist an den Motor direkt oder über ein Getriebe gekoppelt.The dosing body 6 is detachably connected to a frame, wherein the frame is rotatably arranged and coupled to the motor. The frame is preferably designed to be star-shaped, wherein the beams are the holders for the dosing 6 are. The middle part of the frame is coupled to the engine directly or via a transmission.

Die 2 zeigt einen Dosierkörper 6 in einer prinzipiellen Darstellung. Der Schneckenförderer 2 und der Antrieb als Motor für den Dosierkörper 6 sind mit einer Steuerung so verbunden, dass die geförderte Menge an Feststoffpartikeln 7 größer als die für die maximale Füllung der je Zeiteinheit bewegten Flächenelemente erforderliche ist und dadurch das jeweilige Flächenelement überfüllt wird. Der Vorratsbehälter 1 ist dabei so angeordnet, dass die beim Befüllen des Flächenelements des Dosierkörpers 6 überschüssigen Feststoffpartikel 7 in diesen zurück gelangen.The 2 shows a dosing 6 in a schematic representation. The screw conveyor 2 and the drive as a motor for the dosing 6 are connected to a controller so that the delivered amount of solid particles 7 greater than the area required for the maximum filling of the per unit time surface elements is required and thereby the respective surface element is crowded. The storage tank 1 is arranged so that when filling the surface element of the dosing 6 excess solid particles 7 get back to these.

Die Dispergierdüse 8 besteht aus einem Düsenkörper 9. Der Austritt ist so ausgebildet, dass der mit dem Düsenkörper 9 verbundene und das Aerosol zum Prozess führende Schlauch 12 ein Bestandteil der Dispergierdüse 8 ist.The dispersing nozzle 8th consists of a nozzle body 9 , The outlet is designed so that the with the nozzle body 9 connected and the aerosol leading to the process hose 12 a component of the dispersing nozzle 8th is.

Die Dispergierdüse 8 arbeitet nach dem Injektorprinzip, die eine Überführung der Feststoffpartikel 7 in ein gasgetragenes Aerosol gestatten. Dazu werden die Feststoffpartikel 7 in eine Eintrittsöffnung 11 eingesaugt. Das resultiert aus der Injektorwirkung der an der Luftzuführung 10 eingespeisten Druckluft. Die Wandfläche des Düsenkörpers 9 mit dem die Feststoffpartikel 7 und das Aerosol in Berührung kommt, ist minimiert.The dispersing nozzle 8th works on the injector principle, which is a transfer of the solid particles 7 allow in a gas-borne aerosol. These are the solid particles 7 in an entrance opening 11 sucked. This results from the injector effect of the air supply 10 fed compressed air. The wall surface of the nozzle body 9 with the the solid particles 7 and the aerosol comes into contact is minimized.

Die 3 zeigt eine Dispergierdüse 8 in einer prinzipiellen Darstellung.The 3 shows a dispersing nozzle 8th in a schematic representation.

Dazu ist der Austritt in Form eines Hohlzylinders zur Befestigung des Schlauchs 12 nur so lang, dass der Schlauch 12 daran anordenbar und ein Bestandteil der Dispergierdüse 8 sowie des Prozessraumes der Dispergierung ist. Der Schlauch 12 besteht aus einem weichen und elastischen Material, so dass Wandablagerungen durch mechanische Beanspruchungen des Schlauchs 12 beseitigbar sind.For this purpose, the outlet in the form of a hollow cylinder for fastening the hose 12 just so long that the hose 12 it can be arranged and a part of the dispersing 8th and the process space of the dispersion. The hose 12 Made of a soft and elastic material, allowing wall deposits due to mechanical stress on the hose 12 are eliminable.

In einer Ausführungsform ist ein Abstreifer für Feststoffpartikel 7 so angeordnet ist, dass die Menge der Feststoffpartikel 7 auf dem Dosierkörper 6 verringerbar ist. Dazu ist der Abstreifer an einen Verstellmechanismus gekoppelt. Dieser kann mit der Steuerung gekoppelt sein, so dass eine weiter bestimmbare Menge an Feststoffpartikein 7 zur Entladezone 5 gelangen.In one embodiment, a scraper for solid particles 7 arranged so that the amount of solid particles 7 on the dosing body 6 is reducible. For this purpose, the scraper is coupled to an adjustment mechanism. This may be coupled to the controller, so that a further determinable amount of Feststoffpartikein 7 to the unloading zone 5 reach.

Claims

Dust disperser for producing an aerosol consisting of solid particles in the form of a disperse phase in a continuous phase according to Patent No. 10 2008 056 722, comprising a reservoir having an annular bottom with an elevated central part and a wall region tapering at least in regions. 1 ) for solid particles ( 7 ), - a screw conveyor 2 , wherein the receiving zone of the screw conveyor ( 2 ) in the region of the annular bottom of the storage container ( 1 ), and - a dosing body having area elements ( 6 ), wherein the surface elements via the screw conveyor ( 2 ) with solid particles ( 7 ) are filled and overflowed, and thereby one by the angle of repose and the bulk density of the solid particles ( 7 ) as well as the width of the dosing body ( 6 ) defined amount of solid particles ( 7 ) is applied to the aerosol and wherein by the dosing ( 6 ) a continuous transport of the solid particles ( 7 ) to a dispersing nozzle ( 8th ) to produce the aerosol.

Dust disperser according to claim 1, characterized in that the raised middle part of the bottom of the storage container ( 1 ) is a cone or a truncated cone.

Dust disperser according to claim 1, characterized in that in the reservoir ( 1 ) a Krählwerk ( 3 ) is located.

Dust disperser according to claim 3, characterized in that the Krählwerk ( 3 ) both a rod-shaped body and one to the center and spaced from the bottom and spaced along the inner wall of the reservoir ( 1 ) is a trained body.

Dust disperser according to claim 1, characterized in that the dosing body ( 6 ) a rotatably arranged, driven and annular dosing body ( 6 ) with a vertical axis of rotation is that the screw conveyor ( 2 ) and the dispersing nozzle ( 8th ) spaced from each other on the dosing ( 6 ) and that the surface elements for transporting solid particles ( 7 ) through the Annular surface of the annular dosing ( 6 ) are formed.

Dust disperser according to claim 5, characterized in that the drive is a motor for a continuous rotational movement of the dosing ( 6 ) and that a surface element on the screw conveyor ( 2 ) and another surface element at the dispersing nozzle ( 8th ), so that a continuous transport of solid particles ( 7 ) of the screw conveyor ( 2 ) to the dispersing nozzle ( 8th ) is available.

Dust disperser according to claim 1, characterized in that the dosing body ( 6 ) is a longitudinally movable wire and that the screw conveyor ( 2 ) and the dispersing nozzle ( 8th ) spaced on the moving wire are arranged.

Dust disperser according to claim 7, characterized in that the dosing body ( 6 ) the movable wire between an unwinding and a winding drum is that the screw conveyor ( 2 ) and the dispersing nozzle ( 8th ) are arranged between the unwinding and the winding drum and that the unwinding and / or the winding drum is coupled to a drive.

Dust disperser according to claim 5, characterized in that the outlet of the dispersing nozzle ( 8th ) in the form of a hollow cylinder for fixing a hose ( 12 ) is formed so that the hose ( 12 ) and a part of the dispersing nozzle ( 8th ) as well as the process space of the dispersion.

Dust disperser according to claim 9, characterized in that the hose ( 12 ) consists of a soft and elastic material, so that wall deposits by mechanical stresses of the hose ( 12 ) can be eliminated.