DE2538379C2 - Rotierender Zerstäuber - Google Patents
Rotierender ZerstäuberInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D1/00—Evaporating
- B01D1/16—Evaporating by spraying
- B01D1/20—Sprayers
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Description
verteilter Nebel.
Zur Verhütung des Ansaugens von Luft durch die Pumpwirkung des Zerstäubers sind gemäß der Erfindung
Labyrinthdichtungen 7,8 zwischen dem Tragteil 1
und der Welle 2 bzw. zwischen dem Tragteil 1 und der Zerstäuberscheibe 3 angeordnet Ferner hat das Tragteil
zwei Fluidzufuhrkanäle 9, iO, welche in jeweils einer
Labyrinthdichtung 7 bzw. 8 ausmünden. Die Labyrinthdichtungen werden über diese Kanäle mit Dampf gespeist,
so daß anstelle von Luft während des Sprühtrocknens Dampf angesaugt wird. Der Dampf kondensiert
dann, und das Kondensat mischt sich mit der Flüssigkeit
Mit dem Tragteil 1 ist eine die Oberseite der Zerstäuberscheibe 3 überdeckende und sich bis nahe an die
Auslaßenden der Austrittskanäle 6 erstreckende Deckscheibe 11 verbunden. Diese bewirkt eine Erhöhung des
Strömungswiderstands der Labyrinthdichtung 8 und verbessert somit deren abdichtende Wirkung. Wenigstens
ein Teil des der Labyrinthdichtung 8 zugeführten Dampfs tritt dabei nahe den Austrittsöffnungen für die
Flüssigkeit aus, was die Aufnahme von Luft durch die Flüssigkeit erschwert und sich somit günstig auf das
Trocknungsverfahren auswirkt
Die Austrittskanäle 6 sind als abgestufte Bohrungen in auswechselbar eingesetzten Einsteckrohren 12 ausgebildet.
Im Bereich des Austrittsendes jedes Kanals 6 hat die Bohrung einen kleineren Durchmesser als im übrigen
Teil. Dadurch sind die Austrittsenden der Kanäle 6 während des Betriebs normalerweise gänzlich mit der
Flüssigkeit ausgefüllt Es bildet sich also kein offener Flüssigkeitsspiegel, an welchem eine Aufnahme von
Luft erfolgen könnte. Außerdem hat die Beschleunigung der Flüssigkeit zusammen mit der sehr hohen Geschwindigkeit
in den Austrittskanälen eine homogenisierende Wirkung auf die einzudampfende Flüssigkeit
Die einwärts gerichteten Endflächen der Einsteckrohre 12 schließen bündig mit der Umfangsfläche der Zerstäuberkammer
5 ab. Dadurch hat die Umfangsfläche keinerlei Vor^prünge, welche das Strömungsmuster in
der Zerstäuberkammer 5 derart beeinflussen könnten, daß die Flüssigkeit mehr Luft aufnimmt
Das Eintrittsteil 4' des Zufuhrkanals 4 für die Flüssigkeit
ist tangential auf die Welle 2 ausgerichtet. Dadurch kann sich die Strömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit
der Umfangsgeschwindigkeit der Welle 2 angleichen, so daß eine günstige Strömung entsteht und die Flüssigkeit
nur wenig Luft aufnimmt
Der Zufuhrkanal 4 für die Flüssigkeit mündet in Höhe des Bodens 14 der ZerstSnberkammer 5 senkrecht zur
Mittelachse der Zerstäuberscheibe 3 in die Zerstäuberkammer 5. Dadurch ist die Strömung der einzudampfenden
Flüssigkeit bis an den Boden der Zerstäuberkammer zwangsläufig geführt
Der Boden 14 der Zerstäuberkammer ist leicht kegelförmig
ausgeführt und bildet eine Schale mit zur Mitte abfallendem Boden. Dadurch ist die Flüssigkeitsströmung
in Anlage an den geneigten boden 14 belastet, so daß ein Aufspritzen der Flüssigkeit sowie die Schaumbildung
verhindert ist.
Ferner enthält die Zerstäuberscheibe 3 einen die Welle 2 koaxial umgebenden Ring 16, welcher die Zerstäuberkammer
5 einwärts begrenzt und sich abwärts bis an den oberen Rand des in die Zerstäuberkammer 5 mündenden
Endes 4" des Zufuhrkanals 4 erstreckt. Der Ring 16 verhindert das Zurückspritzen der der Zerstäuberkammcr
5 zufließenden ^'üssigkeit an die Außenfläche des Tragteils 1 und damit eine Verunreinigung dieser
Fläche. Um die gleiche Wirkung zu erzielen, kann die obere Wand der Zerstäuberkammer 5 so ausgeführt
sein wie durch die gestrichelte Linie 17 angedeutet
Ein den Zerstäuber umgebender Mantel 18 erstreckt sich abwärts bis nahe an den äußeren Rand 19 der Deckscheibe
11. Zwischen dem unteren Rand des Mantels 18 und dem Rand 19 der Deckscheibe 11 ist ein ringförmiger
Schlitz gebildet Für die Kühlung von (nicht dargestellten) Lagern der Welle 2 verwendete Luft kann über
den Schlitz der zerstäubten Flüssigkeit zugeführt werden und zu deren Trocknung beitragen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
1 2
eines Dampf-Luft-Gemischs als Sperrgas diesen kriti-
Patentansprüche: sehen Stellen zugeführt wird. Der Dampfpartialdruck
dieses Sperrgases ist gleich dem oder größer als der
1 Rotierender Zerstäuber zum Zerstäuben einer Druck der zu zerstäubenden Flüssigkeit, so daß ein Entzu trocknenden Flüssigkeit, mit einem feststehenden, 5 weichen der flüchtigen Bestandteile der Flüssigkeit und
einen Zufuhrkanal für die P.üssigkeit aufweisenden damit die Krustenbildung an den durch das Sperrgas
Tragteil und einer Zerstäuberscheibe, die eine innere klimatisierten Stellen verhindert ist. Das Sperrgas wird
Zerstäuberkammer und mehrere Austrittskanäle dabei unter anderem über eine Labyrinthdichtung der
aufweist und an einer vorzugsweise lotrechten, dreh- Zerstäuberkammer zugeführt. Das Eindringen von Aubaren Welle befestigt ist, wobei sowohl zwischen io ßenluft durch diese Labyrinthdichtung wird infolge diedem Tragteil und der Welle als auch zwischen dem ser Sperrgas-Zufuhr verringert.
Tragteil und der Zerstäuberscheibe Labyrinthdich- Jedoch tritt immer noch Außenluft in den Zerstäuber
tungen angeordnet sind, ferner mit Fluidzufuhrkanä- aufgrund seiner Wirkung als Radialgebläse ein.
len, durch die über die Labyrinthdichtungen Fluid Ungünstige Strömungsverhältnisse im Zerstäuber
sowohl in Richtung zur Zerstäuberkammer als auch is führen zu starker Turbulenzbildung, die ihrerseits ein
nach außen geblasen wird, dadurch gekenn- Eindringen der in den Zerstäuber eingetretenen Außen -zeichnet daß der Zufuhrkanal (4, 4', 4") für die luft in die Flüssigkeit selbst verursacht. Beispielsweise
Flüssigkeit eine im wesentlichen stetig verlaufende, prallt die in die Zerstäuberkammer eintretende Flussigeine stoßfreie Strömung der Flüssigkeit bis an den keit senkrecht auf die Zerstäuberscheibe auf.
Boden (W der Zerstäuberkammer (5) gewährlei- 20 Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Zerstäuber der
3t~~As C0=J,, o..fu/^!st bei der der Eintrittsteil (4') eingangs erwähnten Art so weiterzubilden, daß die Hustangentiaiäüf die Weile (2) ausgerichtet ist, der Zu- sigkeit während des Durchströmens durch den Zerstäufuhrkanal (4) für die Flüssigkeit in Höhe des Bodens ber möglichst wenig Luft aufnimmt.
(14) der Zerstäuberkammer (5) in zur Drehachse der Dies wird dadurch erreicht, daß der Zufuhrkanal fur
Zerstäuberscheibe (3) senkrechten Richtung in die 25 die Flüssigkeit eine im wesentlichen stetig verlaufende.
Zerstäuberkammer mündet, sowie der Boden (14) eine stoßfreie Strömung der Flüssigkeit bis an den Boder Zerstäuberkammer (5) leicht abwärts geneigt ist, den der Zerstäubedcammer gewährle.stende Form, aul·
so daß er ohne Stufe in das Ende (4") des Zufuhrka- weist, bei der der Eintrittste.l tangential auf die Welle
nalsi4) übersieht, ausgerichtet ist, der Zufuhrkanal für die Flüssigkeit in
2 Zerstäuber nach Anspruch 1, wobei die Aus- 30 Höhe des Bodens der Zerstäuberkammer in zur Drehtritiskanäl·· als Einsteckrohre ausgebildet sind, da- achse der Zerstäuberscheibe senkrechten Richtung in
durch gekennzeichnet, daß die zur Zerstäuberkam- die Zerstäuberkammer mündet, sow.e der Boden der
mer (5) gerichteten Endflächen (13) der Einsteckroh- Zerstäuberkammer leicht abwärts geneigt ist. so daß er
re f 121 jeweils bündig mit der Umfangsfläche der ohne Stufe in das Ende des Zufuhrkanals übergeht.
Zerstäuberkammer(5) abschließen. 35 Durch diese Maßnahmen ergibt sich eine im wesentli-
3 Zerstäuber nach Anspruch 1 oder 2, dadurch chen laminare Strömung im Zerstäuber ohne die Haupteekennzeichnet, daß die Zerstäuberscheibe (3) einen strömung überlagernde, ungeordnete Mischstromundie Welle (2) koaxial umgebenden Ring (16) aufweist, gen. In den Zerstäuber eingetretene Außenluft kann sowelcher die Zerstäuberkammer (5) zur Welle zu be- mit nicht mehr in die Flüssigke.t eindringen, so daß das
erenzt und sich bis an den oberen Rand des in die 40 durch Zerstäubung derselben entstandene Pulver ein
Zerstäuberkammer mündenden Endes (4") des Zu- relativ hohes Schüttgewicht aufweist. Daraus ergeben
fuhrkanals (4) für die Flüssigkeit erstreckt. sich die Vorteile, daß geringere Mengen Verpackungs-
4 Zerstäuber nach Anspruch 1 oder 2, dadurch material sowie geringerer Transport- und Laderaum beeekennzeichnet daß die Zerstäuberkammer eine nötigt werden, daß sich beim Auflösen des getrockneten
obere Wandung (17) aufweist, die sich an den oberen 45 Produkts weniger Schaum bildet und daß das Produkt
Rand des in die Zerstäuberkammer mündenden En- wegen der geringeren Grenzflächen zwischen dem gedes (4") des Zufuhrkanals (4) anschließt. trockneten Material und der Luft eine vergrößerte Be-
v ; ständigkeit gegen schädliche Einflüsse der Umgebung.
etwa Oxidation, tat.
50 Im folgenden ist die Erfindung anhand der Zeichnung erläutert, deren einzige Figur eine Axialschnittansich:
Die Erfindung bezieht sich auf einen rotierenden Zer- einer Hälfte des erfindungsgemäßen Zerstäubers zeigt,
««über zum Zerstäuben einer zu trocknenden Flüssig- Der dargestellte Zerstäuber ist ein feststehendes
"keit, mit einem feststehenden, einen Zufuhrkanal für die Tragteil 1 und eine an einer senkrechten, drehbaren
Flüssigkeit aufweisenden Tragteil und einer Zerstäuber- 55 Welle 2 befestigte Zerstaubersche.be. Das Tragic.l I hat
scheibe die eine innere Zerstäuberkammer und mehre- einen Zufuhrkanal 4 für die Zufuhr e.ner einzudampfcnre 'Austrittskanäle aufweist und an einer vorzugsweise den bzw. zu trocknenden Flüss.gke.t zu einer in der
lotrechten, drehbaren Welle befestigt ist, wobei sowohl Zerstäuberscheibe 3 gebildeten Zerstäuberkarnmer
zwischen dem Tragteil und der Welle als auch zwischen Die Zerstäuberscheibe 3 ist mittels der Welle 2 in Dredem Tragteil und der Zerstäuberscheibe Labyrinthdich- 60 hung versetzbar und hat mehrere Austnttskanalc 6, b
tungen angeordnet sind, ferner mit FJuidzufuhrkanälen. welche sich in waagerechter Ebene in radialer Richtung
durch die über die Labyrinthdichtungen Fluid sowohl in oder in einem gewissen Winkel zu den entsprechenden
Richtung zur Zerstäuberkammer als auch nach außen Radien von der Zerstäuberkammer 5 zum AuDcnrand
geblasen wird der Zerstäuberscheibe 3 erstrecken.
Aus der DE-AS 11 10 087 ist ein derartiger Zerstäu- 65 Während der Sprühtrocknung fließt die cin/udampber bekannt, bei dem zur Vermeidung von Krustenbil- fende Flüssigkeit über den Zufuhrkanal 4 in die /erdung aufgrund der Anlagerung von getrocknetem Gut Stäuberkammer und verläßt diese unter Einwirkung der
an kritischen Stellen des Zerstäubers ein Fluid in Form Fliehkraft durch die Austnttskanalc 6, 6 als an lein
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