DE1457308A1 - Verfahren und Vorrichtung zum UEberfuehren von Materialien in Suspension - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum UEberfuehren von Materialien in Suspension

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Description

FITCHBURG PAPER COMPANY, 601 River Street, Fitohburg,
Massachusetts, USA.
Verfahren und Vorrichtung zum Überführen von Materialien in
Suspension
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung, mit deren Hilfe Materialien in Suspension gebracht werden, insbesondere in Flüssigkeiten zum Emulgieren, und mit deren Hilfe ganz allgemein ein inniges Gemisch hergestellt werden kann. Eine derartige Vorrichtung kann z.B. zur Suspension von Quecksilber in Wasser verwendet werden, es können jedoch auch andere Materialien mit Erfolg suspendiert werden. Insbesondere lassen sich Materialien wie Ton, füllstoffe und Pigmente für verschiedenartige industrielle Vorgänge, wie zur Herstellung von Textilien, in der Drucktechnik, bei der Papierherstellung usw.
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in entsprechenden Flüssigkeiten suspendieren.
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Des weiteren bezieht sich vorliegende Erfindung auf ein kontinuierliches Durchflußverfahren, um Materialien in Suspension zu bringen, so daß die Vorrichtung direkt in den Fluß des angewendeten industriellen Verfahrens eingebracht werden kann und die Notwendigkeit entfällt, verhältnismäßig komplizierte und kostspielige absatzweise Verfahren anzuwenden, in denen die Materialien von einem Behälter auf eine andere Stelle übertragen werden, in der sie während des wäiteren Verarbeitungsvorgangee verwendet werden. Durch Vermeidung des absatzweisen Verfahrens können die Materialien, die in Suspension gebracht werden, unmittelbar für den beabsichtigten Zweck verwendet werden. Die hier insbesondere beschriebene Vorrichtung ergibt Feststoffe in Suspension in einem flüssigen Medium über eine relativ lange Zeitdauer und sie werden in dem Vorgang in vollständig suspendiertem Zustand durchgeführt, so daß die Geschwindigkeit des Vorganges, bei dem das suspendierte Material verwendet wird, erhöht und das Endprodukt neben anderen Vorteilen wesentlich verbessert wird.
Obgleich vorliegende Erfindung in beliebigen Industriezweigen, Maschinen oder Vorgängen Anwendung finden kann, ist sie hier speziell in Verbindung mit einer Papierherstellmaschine erläutert. Am nassen Ende der Maschine, wo faseriges Gut in die Papierherstelleinrichtung eingeführt wird, erhöht das Einsetzen der Ultraschallvorrichtung in den Fluß des Gutes die Dispersion
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der Fasern erheblich! ferner können Füllstoffe, pulveriges Material, Farbe, Ton usw» beliebiger Beschaffenheit in den Fluß eingebracht werden, der die Ultraachallvorrichtung durchläuft, und daait gleichmäßig über das gesamte Gut verteilt werden, so daß die Papierbildung wesentlich dadurch verbessert wird, daß der Füllstoff, der Ton usw. gleichförmig im Gut dispergiert ist, wodurch die bisherigen Schwierigkeiten vermieden werden, bei denen sich die Feststoffe der einen oder anderen Seite der Papierbildung nähern.
Die Gleichförmigkeit des Produktes, insbesondere bei Papier, und die Gleichförmigkeit der Papierbildung wird in hohem Maße angestrebt, wird aber normalerweise nicht erreicht. Beispielsweise kommt es bei der Herstellung von farbigem Papier häufig vor, daß eine Seite der Bahn eine verschiedene Tönung in bezug auf die andere Seite der Bahn besitzt, weil das Farbmaterial, das verwendet wird, sich etwas absetzt, d.h. während der Herstellung des Papieres auf die eine oder andere Seite gebracht wird.
Dies kann durch Anwendung vorliegender Erfindung beseitigt werden, weil das Farbmaterial gleichförmig fein über das gesamte Gut verteilt wird, wenn es sich der das Papier ausbildenden Vorrichtung, z.B. dem Fourdrinier-Sieb nähert. Auch setzen sich Füllstoffe, Ton u.dgl., die gleichförmig über das Gut verteilt sind, bei Anwendung der Erfindung nicht am Boden des entstehenden Papieres ab, noch werden sie, wie dies manchmal der Fall ist, auf der Deckeeite abgesetzt. Bei bekannten
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Vorrichtungen nimmt hierbei das Papier die Form von Schichten an, in deren einer die Füllstoffe oder pulverförmigen Materialien in hohem Maße angeordnet sind, während im übrigen Teil des Papieres bei der Ausbildung einer unterschiedlichen Schicht die Füllstoffmaterialien verhältnismäßig selten und weit verstreut liegen; dies spricht natürlich gegen die Gleichförmigkeit der Papierbildung, die äußerst wünschenswert ist. Dem Fachmann ist bekannt, daß Materialien im allgemeinen leicht und gründlich durch geeignete Suspension von Partikeln in Flüssigkeiten mit Hilfe der vorgeschlagenen Vorrichtung gemischt werden können. Nach der Erfindung tritt auch keine Unterbrechung im Durchfluß der Flüssigkeit ein, die bei dem Herstellvorgang verwendet werden soll, und das absatzweise Verfahren zur Mischung der Materialien ist dabei beseitigt.
Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, eine Ultraschallanordnung anzugeben, die in einem Explosionsbehälter untergebracht ist. Der Explosionsbehälter selbst ergibt eine äußerst günstige Dispersion von Partikeln, wie z.B. den Fasern im Papiergut; wenn der Explosionsbehälter jedoch in Verbindung mit der vorgeschlagenen Ultraschallanordnung verwendet wird, wird er wesentlich wirksamer und ergibt eine Dispersion auch anderer Stoffe in der Flüssigkeit zusätzlich zu den Fasern, d.h. solcher Stoffe wie z.B. Farbmaterialien, Füllstoffe, Ton u.dgl.
Gemäß der Erfindung wird ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem die Materialien kontinuierlich in einen Strom in einen verengten Bereich des Stromes und von diesem verengten Bereich in einen erweiterten Bereich^ geführt werden und der Druck im verengten
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Bereich grölil· gfe#äiiii wird äiö il Si-tfelterten Bereich, ac eine itirtnilößi iÄ grweiterteii Böriick unmittelbar nachdem die Materialien äen fgrehgten Bereich ättrchlaufen haben auftritt; Häch eine* Keför^tigten ferfähriü wlM hierbei eine Ultraschälienergieqtielle" Yöfw'ehdet^ unter äeffen Einfluß die Materialien aus dem verengten Bereich in den erweiterten Bereich übergeführt werden.
Zur Durchführung ikä erfindühgsge1|äßeh ferfahrens wird eine Törrichtung vorieiöhiägeni bei äef ein iü|>losionöbehälter einen Bereich relatif ggriägeii DrueKes aufweist und die in den Behälter führende lieitüüg öine Srweiterüiif Ifösitzt, in der ein Bxiflosiöns block angeordnet ist» welcher äinö kontinuierliche Oberfläche enthält, die fön UBt innehflächö der Leitung einen Abstand fc$- sitzt und söÄfit eiiien Kanal tefeü^ten liüfchflusses τοή ά^τ Leitung in den Behäii§r irtt Bereich ^ela^it geringen Druckes ausbildet . irabei wöriin torziigsweiöö ä&t iiplosiönsblock und di§ Erweiterung iä iet ieitung etwa in gleicher Weise kcniseh ätieg^- bildet üiM d§r äö&Öitel der löMseheii Ausbildung ist vofäsügsweise in bezug auf äeä liüssigteit&ströitt stromauf war ta ge"£iihtet. Die illtfäööhäiienfigiequelie #ifd in den erweiterten Bereich der Leitung eingesetzt* so ääi Sie gesamte Flüssigkeit M der Quelle förbeiströÄt und in iereft WifKungsbereieh lach einem feeidndiren Itasfühi-üitgsbiis^iel ist der block ein relatif ftääsiTes* zeätriieh ^ur leitung ä Bauteil, uöd die tiit:rascMalie;tt^§§i§<iueile ist iönerhalb d§i plosionsblöeftes stÄggöränet wiä ilriiit eläöii #irl:iaiien Berelöit silfi der sich quer anr Leiturig and atM desäiststioiH des flüssigeil
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Öegenstand der Erfindung ist ferner auch ein Explösionsbehälter, der insbesondere bei der vorbeschriebenen Vorrichtung verwendet wird und der einen Bereich relativ niedrigen Druckes, einen Explösiohsblock, eine in den Behälter am Explösiohsblock vorbeiführende JDeitung, eine Erweiterung der Leitung, die einen Flüssigkeitskanal von der Leitung am Block vorbei in den Behälter ausbildet, und eine Ultraschallenergiequelle im Block aufweist, Welche einen wirksamen Bereich in bezug auf das Umrühren der Flüssigkeit quer zur Leitung besitzt.
Nachstehend wird die Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung erläutert. In der einzigen Zeichnung ist ein spezielles Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung in seitlichem Schnitt dargestellt.
Die Leitung 10 nimmt Material auf, das kontinuierlich in Richtung der Pfeile geführt wird, und das eine flüssigkeit ist, in der Feststoffe oder anderes zu verarbeitendes Material enthalien äindi Dieses Maiöriäl kaöh beliebiger Art sein, z.B. Töhj füllstoff, Färbiöäteriäl usw.; wie es insbesondere zur Papierherstellung und für Textilien geeignet ist, oder auch jedes an- #§re Material, das über die ganze Flüssigkeit, die in diesem
als Trägir wirkt, gleichförmig verteilt sein soll. Unter auf die Papierherstelltechnik weist die Flüssigkeit änth. in äem halbdispergierten Gut Fasern auf, die jedoch übiißhferweise im Strom mitgeführt herden, weil sie durch die Leitung gfepttffl|>t werden oder Weil sie durch eine Vorrichtung,* z.B. fieadboy sliee geführt mtääii; M Jedem Fall jedoch fließt durch
die Leitung 10 unter Druck ein flüssiges Material, das halbdispergierte Materialien mit sich führt, welche über die ganze Flüssigkeit in einen suspendierten Zustand dispergiert sind. Die Ausbildung der Leitung 10 in der Zeichnung kann an jeder gewünschten Stelle in jedem Teil der Maschine zu einem beliebigen Zweck vorgesehen werden, wenn die Leitung nur von einer Flüssigkeit durchströmt wird und die erwähnten Bedingungen herrschen.
Die Leitung geht bei 12, wie in der Zeichnung dargestellt, in eine trichterförmige Verbreiterung über und diese Verbreiterung führt in eine Art Reservoir, Durchflußbehälter o.dgl., der .mit 14 bezeichnet ist, und in welchen die flüssigkeit aus der Leitung 10 einströmt. Der Behälter H dient dann dazu, die Flüssigkeiten mit den suspendierten Stoffen und das dispergierte Material einem gewünschten Vorgang zuzuführen. Der Behälter H kann die Flüssigkeiten z.B. eine kurze Zeitdauer lang aufnehmen oder sie kontinuierlich Je nach den Bedingungen, die bei der besonderen Technik, für die die Erfindung angewendet wird, auftreten, weiterleiten.
Die Verbreiterung bei 12 ist mit einem "Explosionsblock" 16 (explosion block 16) versehen. Dieser Explosionsblock ist auf einem Schaft 18 befestigt, der von einer nicht dargestellten Überkopfanordnung gehalten wird, und kann nach oben oder unten bewegt werden, damit der Kanal 20, der den Block 16 umgibt und zwischen Block 16 und den Wandungen der Verbreiterung 12 ausgebildet ist, veränderbar ist. Die Flüssigkeit strömt natürlich
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durch, diesen Kanal in den Behälter 14 und damit entsteht eine eindeutige, kontinuierliche Strömung der Flüssigkeit von der leitung 10 in den Behälter H und von da an eine Stelle, an der die Flüssigkeit verwendet werden soll. Der Kanal 20 ist in bezug auf das Durchflußvolumen der Leitung 10 verengt. Die Verbreiterung 12 und der Block 16 sind vorzugsweise konisch ausgebildet.
Das Bauteil 16 ist im wesentlichen massiv, es nimmt jedoch eine an sich bekannte, handelsübliche Ultraschallvorrichtung 22 auf. Diese Vorrichtung wird beispielsweise von der Firma Branson Instruments, Inc., Danbury, Connecticut hergestellt. Konstruktion und Arbeitsweise dieser Ultraschallvorrichtung sind bekannt.
In Verbindung mit vorliegender Erfindung kommt es darauf an, daß die Ultraschallvorrichtung 22 aufgrund der Anordnung in dem konischen Bauteil 16 einen Rühr- bezw. Mischbereich nicht nur in der Umgebung und etwa von der Form, die annähernd durch den Bereich 24 der Leitung 10 dargestellt ist, sondern auch im Kanal 20 um den Explosionsblock 16 herum erzeugt. In diesem Bereich wird das gesamte Material im Strom in der Leitung 10 gründlich in der Flüssigkeit suspendiert oder es werden nicht mischbare Flüssigkeiten emulgiert, und das Material in gleichförmig suspendiertem oder dispergiertem Zustand fließt kontinuierlich in den Behälter 14 und von da in die nachfolgende Bereiche der Maschine und durch die anschließend vorgesehenen Verfahrensstufen.
Zusätzlich ist der Explosionsbereich in einem Ring angeordnet
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der das Bauteil 16 umgibt, wie dies durch, die Linien 26 in der senematisehen Darstellung angegeben ist, und dadurch ergibt sich eine Explosiv- und Mischwirkung, die aufgrund der plötzlichen Eruption des flüssigen Materiales aus dem Bereich verhältnismäßig hohen Druckes im Kanal 20 zu dem Bereich niedrigen Druckes im Behälter 14 auftritt, so daß im Falle der Erfindung zwei Mischwirkungen unterschiedlicher Art erzielt werden.
Die Wirkungsweise vorliegender Erfindung besteht darin, daß eine sehr stark verbesserte Gleichförmigkeit des Endproduktes erzielt wird, das unter dem Einfluß der Flüssigkeit in der erfindungsgemäßen Weise hergestellt wird, unabhängig von der Technik oder dem Anwendungsbereich, für das es bestimmt ist. In der Papierherstellindustrie ist man sich über die Vorteile, die sich daraus ergeben, und über die erzielbare Gleichförmigkeit bei der Papierherstellung im klaren. Der Drucker erkennt, daß das Drucken gleichförmiger ohne jede Anhebwirkung erfolgt und daß die Farbe des Papieres durch und durch gleichmäßig wird, anstatt sich im Verlauf der Dicke des Papieres zu ändern. Es ist dem Papierhersteller bekannt * daß der Einfluß von Zusätzen, wie Füllstoffen, pulverförmigen Materialien u.dgl. darin besteht, das Gut aufgrund der Trocknung auf dem Sieb ungleichmäßig zu machen und in vergangenen Jahren ging die Tendenz bei der SciiäTjJjgwirkung der Pulpe in Richtung höherer Geschwindigkeiten; in maehen Fällen ergibt dies eine schlechtere Herstellung, die im Falle vorliegender Erfindung vermieden wird. Die iaserstoffe des Gutes sind gleichförmiger verteilt und der Füllstoff seibat wird dadurch besser zurückgehalten, da eine geringer·
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Trocknung eintritt, wenn die Faserstoffe rechteekförmig sind anstatt ungleichförmig, da eine verhältnismäßig hohe Ungleichförmigkeit in der Faserbildung Löcher ergibt, durch die die Füllstoffe leicht von den Saugbehältern abgeführt werden können. Wenn die Farbstoffe in den Faserstoffen absorbiert und die Faserstoffe verhältnismäßig noch gleichmäßiger dispergiert werden, kann auch die Farbe gleichmäßiger dispergiert werden und aus einer Reihe-von anderen Gründen, auf die im einzelnen hier nicht eingegangen zu werden braucht, wird die Papierherstellung wesentlich verbessert, da sie wesentlich gleichförmiger wird; das gleiche gilt auch für in Suspension befindliche Materialien in Flüssigkeiten bei allen Anwendungsberrichen. Es ist auch eine geringere Menge an Trägerflüssigkeit notwendig und die Ausbildung kann rascher vor sich gehen.
Dadurch, daß eine Ultraschallvorrichtung in das konische Bauteil 16 eingesetzt wird, so daß der wirksame Teil in der Nähe des Scheitels zu liegen kommt, wie dies in der Zeichnung dargestellt ist, wird ein ununterbrochener Durchfluß ermöglicht und gleichzeitig wird die Ultraschallvorrichtung gegen die Flüssigkeit geschützt und in einer solchen Stellung gehalten, daß der gesamte Flüssigkeitsstrom gleichförmig und kontinuierlich von der Vorrichtung verarbeitet wird. Bs ist darauf&inzu- weisen, daß die Spitze der Ultraschallvorrichtung mit der Spitze des konischen Bauteiles 16 zusammenfällt und von dort leicht vorstehen kann, falls dies erwünscht ist. Der Strom ist jedoch ein konischer Strom, der um das Bauteil 16 fließt, und es tritt keine Unterbrechung aur S tarnung auf. Die Halterung und Befestigung der UltrmachallTorricatung wird dadurch erreicht üb«
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ergibt keine Unterbrechung der Strömung oder Schwierigkeiten in bezug auf Unterbrechungen des Durchflusses, oder vorstehende Teile oder hülsenförmige Bauteile, die den Durchfluß unterbrechen oder Gegenstände auffangen, welche sich dort aufbauen und anhäufen können, so daß ein größerer ununterbrochener Durchfluß an flüssigem Material im Falle der erfindungsgemäßen Anordnung möglich ist, während gleichzeitig der Explosionsbehältereffekt zur Wirkung der Ultraschallvorrichtung hinzutritt.
Wenn der konische Block 16 weggelassen werden soll, geht die Explosionswirkung verloren, die Suspension oder Emulgierung wird jedoch beibehalten. Auch wird die wirksame Fläche 24 nach oben verschoben, der gesamte Durchfluß erfolgt jedoch an der Ultraschallvorrichtung vorbei. Falls letztere lediglich in einen Behälter eingesetzt wird, werden die benachbarten Teile der Flüssigkeit verarbeitet, die weiter entfernt liegenden Teile der Flüssigkeit jedoch nicht; dadurch aber, daß die Vorrichtung direkt in den Strom in einem verhältnismäßig begrenzten Bereich eingesetzt wird, wird die ganze Flüssigkeit beeinflußt.
Auch kann der Explosioneblock 16 als ganzer Block weggelassen werden, wobei die Sonde selbst eine ähnliche Form erhält, d.h. den Seitenwandungen bei 12 entspricht, die den begrenzten Pfad oder Kanal 20 ausbilden; hierbei können die gleichen Ergebnisse und Vorteile erzielt werden. Eine solche Konstruktion macht lediglieh den Explosionsblock zu einem Teil der Sonde anstatt zu
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einem getrennten Teil. Ferner kann Energie unterhalb des Ultraschallbereich.es zweckmaßigerweise für bestimmte Materialien, insbesondere dicke Materialien verwendet werden, und wenn der Ausdruck Ultraschall verwendet wird, ist dies so zu verstehen, daß auch Vibrationen enthalten sind.

Claims (12)

16. 9. 1965 ¥/¥ Patentansprüche
1. Verfahren zur Verarbeitung einer Vielzahl von Materialien in flüssigem Zustand, insbesondere um Materialien in Suspension zu bringen, daduroh gekennzeichnet, daß die Materialien kontinuierlich in einem Strom in einen verengten Bereich im Strom und von diesem verengten Bereich in einen erweiterten Bereich geführt werden, und daß der Druck im verengten Bereich größer ist als im erweiterten Bereich, so daß eine Turbulenz im erweiterten Bereich unmittelbar nachdem die Materialien den verengten Bereich durchlaufen haben, auftritt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialien kontinuierlich in einen Strom in einen verengten Bereich des Stromes unter Verwendung einer Ultraschallenergiequelle eingeführt werden, und daß die Materialien unter dem Einfluß der ültraschallenergie aus dem verengten Bereich in den erweiterten Bereich übergeführt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Material ein diskreter Feststoff ist.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Explosionsbehälter (14) einen Bereich relativ geringen Druckes aufweist und daß die in den Behälter (H) führende Leitung (10) eine Erweiterung (12) besitzt, in der ein Explosionsblock (16) angeordnet ist, welcher
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eine kontinuierliche Oberfläche enthält, die von der Innenfläche der Leitung (10) einen Abstand besitzt und somit einen Kanal (20) verengten Durchflusses von der Leitung (10) in den Behälter (14·) im Bereich relativ geringen Druckes ausbildet,
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der plosionsblock (16) und die Erweiterung (12) in der Leitung (10) etwa in gleicher Weise konisch ausgebildet sind und daß der Scheitel der konischen Ausbildung in bezug auf den STüssigkeitsstrom stromaufwärts gerichtet ist.
6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem erweiterten Bereich (12) der Leitung (10) eine Ultraschallenergiequelle (22) angeordnet ist, und daß die gesamte Flüssigkeit an der Quelle (22) vorbeiströmt und in deren Wirkungsbereich gelangt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung (10) einen Träger in flüssigem Zustand und Material in nicht suspendiertem Zustand führt, daß die Ultraschallenergiequelle (22) bewirkt, daß das nicht suspendierte Material in der Flüssigkeit suspendiert und daß die Ultraschallenergiequelle (22) zentrisch in der Leitung (10) angeordnet ist, so daß das ganze an der Ultraschallwelle vorbeiströmende Material in ähnlicher Weise beeinflußt wird.
8. Vorrichtung nach Anspruch 2, 6, oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Explosionsblock (16) ein relativ massives, zentrisch zur
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Leitung (10) angeordnetes Bauteil ist, und daß die Ultraschallenergiequelle (22) innerhalb des Blockes (16) angeordnet ist und einen wirksamen Bereich aufweist, der sich quer zur Leitung (10) und zum ffeeamtstrom des flüssigen Materials erstreckt.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (20) um den Körper (16) in seinem Volumen in bezug auf den Flächenbereich der Leitung (10) verengt ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (20) sich in einen nicht verengten Bereich an dem ¥irkbereich der Ultraschallenergiequelle (22) vorbei öffnet, wobei die Flüssigkeit, die ein festes Material nunmehr in suspendiertem Zustand enthält, plötzlich in einen Bereich niedrigeren Druckes stromabwärts in bezug auf die Ultraschallenergiequelle (22) gezwungen wird.
11. Explosionsbehälter, insbesondere zur Verwendung in einer Vorrichtung nach Anspruch 6, oder einem der folgenden, gekennzeichnet durch einen Bereich (14) relativ niedrigen Druckes, einen Explosioneblock (16), eine in den Behälter (14) am Explosionsblock (16) vorbeiführende Leitung (10), eine Anordnung (12)^ die einen Flüssigkeitskanal (20) von der Leitung (10) am Block (16) vorbei in den Behälter (14) ausbildet und eine Ultraschallenergiequelle (22) im Block (16), die einen wirksamen Bereich in bezug auf das Umrühren der Flüssigkeit quer zur Leitung (10) besitzt.
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12. Explosionsbehälter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Explosionsblock (16) in einer Erweiterung (12) der Leitung (10) angeordnet ist und eine kontinuierliche Oberfläche im Abstand von der inneren Fläche der Leitung (10) aufweist, wodurch ein verengter Durchflußkanal (20) von der Leitung (10) in den Behälter (14) im Bereich des relativ niedrigen Druckes entsteht, und daß die Ultraschallenergiequelle (22) in der Leitung (10) in der Nähe des Blockes (16) angeordnet ist.
13· Explosionsbehälter nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Explosionsblock (16) und die Erweiterung (12) in der Leitung (10) in etwa gleicher Weise konisch ausgeoildet sind, wobei der Scheitel der konischen Anordnung in bezug auf den Flüssigkeitsdurchfluß stromaufwärts gerichtet ist.
H. Explosionsbehälter nach Anspruch 11 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Ultraschallenergiequelle (22) die Form einer Sonde aufweist, deren Spitze in der Nähe des Scheitels des konischen Explosionsblockes (16) liegt.
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Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4448344A (en) * 1982-09-01 1984-05-15 Diamond International Corporation Egg cell construction
US5863387A (en) * 1997-05-01 1999-01-26 Voith Sulzer Technology North America, Inc Ultrasonic device for deflocculating fiber suspension in a paper-making machine headbox nozzle
JP4529240B2 (ja) * 2000-06-13 2010-08-25 ソニー株式会社 情報処理装置および方法、情報処理システム、並びに記録媒体
KR100493016B1 (ko) * 2002-03-23 2005-06-07 삼성전자주식회사 반도체 소자 제조에 이용되는 메가소닉 세정장치
US7703698B2 (en) * 2006-09-08 2010-04-27 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic liquid treatment chamber and continuous flow mixing system
US7810743B2 (en) 2006-01-23 2010-10-12 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic liquid delivery device
US9283188B2 (en) * 2006-09-08 2016-03-15 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Delivery systems for delivering functional compounds to substrates and processes of using the same
US20080063806A1 (en) * 2006-09-08 2008-03-13 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Processes for curing a polymeric coating composition using microwave irradiation
US8034286B2 (en) * 2006-09-08 2011-10-11 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic treatment system for separating compounds from aqueous effluent
US20080155762A1 (en) * 2006-12-28 2008-07-03 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Process for dyeing a textile web
US20080156428A1 (en) * 2006-12-28 2008-07-03 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Process For Bonding Substrates With Improved Microwave Absorbing Compositions
US7740666B2 (en) * 2006-12-28 2010-06-22 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Process for dyeing a textile web
US20080156157A1 (en) * 2006-12-28 2008-07-03 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Process For Cutting Textile Webs With Improved Microwave Absorbing Compositions
US7568251B2 (en) * 2006-12-28 2009-08-04 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Process for dyeing a textile web
US7674300B2 (en) 2006-12-28 2010-03-09 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Process for dyeing a textile web
US7673516B2 (en) * 2006-12-28 2010-03-09 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic liquid treatment system
US20080157442A1 (en) * 2006-12-28 2008-07-03 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Process For Cutting Textile Webs With Improved Microwave Absorbing Compositions
US8182552B2 (en) * 2006-12-28 2012-05-22 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Process for dyeing a textile web
US7712353B2 (en) * 2006-12-28 2010-05-11 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic liquid treatment system
US7998322B2 (en) 2007-07-12 2011-08-16 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic treatment chamber having electrode properties
US7947184B2 (en) * 2007-07-12 2011-05-24 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Treatment chamber for separating compounds from aqueous effluent
US7785674B2 (en) * 2007-07-12 2010-08-31 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Delivery systems for delivering functional compounds to substrates and processes of using the same
US20090147905A1 (en) * 2007-12-05 2009-06-11 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic treatment chamber for initiating thermonuclear fusion
US8454889B2 (en) * 2007-12-21 2013-06-04 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Gas treatment system
US8858892B2 (en) * 2007-12-21 2014-10-14 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Liquid treatment system
US8632613B2 (en) 2007-12-27 2014-01-21 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Process for applying one or more treatment agents to a textile web
US8206024B2 (en) 2007-12-28 2012-06-26 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic treatment chamber for particle dispersion into formulations
US9421504B2 (en) * 2007-12-28 2016-08-23 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic treatment chamber for preparing emulsions
US20090166177A1 (en) * 2007-12-28 2009-07-02 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic treatment chamber for preparing emulsions
US8057573B2 (en) * 2007-12-28 2011-11-15 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic treatment chamber for increasing the shelf life of formulations
US8215822B2 (en) * 2007-12-28 2012-07-10 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic treatment chamber for preparing antimicrobial formulations
US8685178B2 (en) 2008-12-15 2014-04-01 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Methods of preparing metal-modified silica nanoparticles
US8163388B2 (en) * 2008-12-15 2012-04-24 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Compositions comprising metal-modified silica nanoparticles

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA650434A (en) * 1962-10-16 N.V. Philips Gloeilampenfabrieken Ultra-sonic vibrator for dispersing fluids
US1992938A (en) * 1932-11-19 1935-03-05 William H Ashton Method of dispersion
US2478207A (en) * 1945-09-05 1949-08-09 Raytheon Mfg Co Vibrating apparatus
FR1018847A (fr) * 1950-03-31 1953-01-13 Perfectionnements aux homogénéiseurs ou analogues
USRE25119E (en) * 1956-10-04 1962-01-30 rawding
US3169013A (en) * 1963-01-14 1965-02-09 John P B Jones Sonic emulsifying and homogenization apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
NL6512292A (de) 1966-03-25
GB1119212A (en) 1968-07-10
SE309027B (de) 1969-03-10
US3325348A (en) 1967-06-13

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