DE2724931A1 - Vorrichtung zum verspruehen von dispersen systemen - Google Patents

Vorrichtung zum verspruehen von dispersen systemen

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DE2724931A1 DE19772724931 DE2724931A DE2724931A1 DE 2724931 A1 DE2724931 A1 DE 2724931A1 DE 19772724931 DE19772724931 DE 19772724931 DE 2724931 A DE2724931 A DE 2724931A DE 2724931 A1 DE2724931 A1 DE 2724931A1
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Description

r Λ KlXAIIt t TE ^ f fc ^ W >J I
PATENTANWÄLTE . Dlpl-lng. P. WIRTH · Dr. V. SCHMIED-KOWARZIK
CMpWng. G. DANNENBERG · Dr. P. WEINHOLD Dr. D. GUDEL
281134 β FRANKFURTAM MAIN
TELEFON «Ml»
287014 GR. ESCHENHEIMER STRA88E 3β
31. Mai 1977 Da/f
LONZA AG, Gampel/WALLIS, Schweiz
Vorrichtung zum Versprühen von dispersen Systemen
709857/076*
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Versprühen von dispersen Systemen, enthaltend ©inen Sprühkopf mit einer Lochdüse.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird verwendet zum Versprühen von dispersen Systemen, vorzugsweise Suspensionen, enthaltend Graphit in einer oberen Korngröße von 25 bis 150 μ als Dispersum und einer Flüssigkeit als Dispersionsmittel. Derartige Suspensionen, insbesondere solche, die neben dem Dispersionsmittel noch Anteile an Stabilisatoren, Dispersionshilfsmittel und Polymere beispielsweise gemäß der DT-OS 24 50 716, enthalten, konnten mit bekannten Vorrichtungen schlecht versprüht werden. Der relativ grobkörnige Graphit einerseits und die zur Verharzung in der Düsenöffnung neigenden Polymere andererseits vermindern den Durchsatz bei bekannten Sprühvorrichtungen laufend und schließlich traten Verstopfungen auf.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, mittels deren disperse Systeme, die grobkörnige Stoffe oder zur Verharzung neigende Polymere enthalten, ohne Verminderung des Durchsatzes versprüht werden können.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art gelöst, die sich kennzeichnet durch einen im Inneren des Sprühkopfes angeordneten vor die Öffnung der Lochdüse schiebbaren Stempel. Sobald der Durchsatz auf ein unerwünschtes Maß zurückgeht oder in rhythm!scher Folge kann der Stempel kurzzeitig aus dem Sprühkopf in die Lochdüse gepreßt werden, wodurch die Lochdüse verstopfende Partikel aus dieser herausgepreßt werden.
709852/0764
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert, und zwar zeigen:
Abb, 1 einen Axialschnitt durch eine erste Ausführungsform der Erfindung;
Abb. 2 einen der Abb. 1 entsprechenden Teilschnitt für eine andere Form der Düsenöffnung und der Stempelspitze;
Abb. 3 eine weitere Ausführungsform mit Siebeinsatz ; und
Abb. 4 eine abgewandelte Ausführungsform der Ausführungsform nach Fig. 3.
Gemäß Abb. 1 ist in einem Gehäuse 1, das mit einem Einlaß 2 für das disperse System ausgestattet ist und an dessen Spitze sich eine Lochdüse 3 befindet, ein Stempel 4 angeordnet. Der Stempel 4 ist in Längsrichtung beweglich angeordnet und kann manuell zweckmäßig durch eine hydraulische, mechanische, elektromagnetische, vorzugsweise durch eine pneumatische Antriebsvorrichtung 5» in Längsrichtung bewegt werden. Die Bewegung in einer Richtung kann auch beispielsweise durch Federkraft vorgenommen werden. Der Stempel 4 ist durch eine Dichtung 15 gegen die Antriebsvorrichtung abgedichtet. Das düsenseitige Ende des Stempels- 4 weist eine kegelförmige Spitze auf. Der Kegelwinkel beträgt 15° bis 90°. Die Lochdüse 3 ist gegen das Gehäuseinnere 16 in. ihrer Form dem Stempel angepaßt. Die Öffnung der Lochdüse kann Flachstrahl- oder Rundstrahlfona haben. Der Durchmesser der Düse richtet sich nach der Größe des im dispersen System vorhandenen. Dispersums und. beträgt 709852/0764
zweckmäßig 0,3 mm bis 4 mm.
Durch eine an sich bekannte Pumpvorrichtung kann das disperse System in die Sprühvorrichtung eingespeist werden. Die dabei angewendeten Drücke können bis zu 150 atü, zweckmäßig 20 - 30 atü betragen. Es ist auch möglich, die Stempelspitze 17 gemäß Abb·.· 2 mit einem Anpaß 18 zu versehen, der genau durch die Lochdüse 19 paßt und den Reinigung- und Abdichteffekt noch erhöhen kann.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung können grobkörnige Stoffe und zur Verharzung neigende Polymere ohne Verminderung des Durchsatzes versprüht werden. Sobald der Durchsatz am dispersen System auf ein unerwünschtes Maß zurückgeht oder in rhythmischer Folge wird der Stempel kurzzeitig aus dem Sprühkopf in die Lochdüse gepreßt werden, wodurch allfällige, die Lochdüse verstopfende Partikel durch diese herausgepreßt werden. Nach dem Zurückziehen des Stempels ist die Lochdüse wieder voll v/irksam.
Für derartige Suspensionen v/erden vorzugsweise Lochdüsen mit Düsenöffnungen von 0,5 bis 1,0 mm angewendet. Die Sprühvorrichtung kann auch für andere bekannte disperse Systeme angewendet werden, die beispielsweise bei der Berührung mit Luft zur Verharzung neigen, oder aufgrund der Teilchengröße des Dispersums mit bekannten Vorrichtungen bisher schlecht oder nicht versprüht v/erden konnten. Der Stampel kann so gesteuert werden, daB dieser nach Abstellen der Zufuhr am dispersen System in die Lochdüse gepreßt wird, diese zugleich reinigt und sicher verschließt. Bei erneuter Zufuhr am dispersen System kann der Stempel wieder in den Sprühkopf zurückgezogen werden.
Aus der Abb. 3 ist folgendes ersichtlich: Im Gehäuse 1, das mit einem Einlaß 2 für das disperse System ausgestattet ist und an dessen Spitze sich eine Lochdüse 3 befindet, ist ein Stempel 4 angeordnet. Der Stempel 4 ist in Längsrichtung beweglich
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angeordnet und wird beispielsweise pneumatisch durch den Kolben 5 bewegt.
Der erfindungsgemäß Siebeinsatz -6 weist zweckmäßig eine zylindrische, die Seitenflächen des Stempels umschließende Form auf. Der Siebeinsatz 6 kann am Kolben 5 befestigt sein. Die Abstreifvorrichtung 7 wird zweckmäßig als ein den äußeren Umfang des Siebeinsatzes bestreichender Hohlzylinder ausgestattet und kann am Gehäuse 1 befestigt sein.
Werden mit der erfindungsgeinäßen Vorrichtung disperse Systeme, insbesondere Suspensionen, versprüht, so werden allenfalls mitgerissene feste Partikel am Siebeinsatz zurückgehalten.
Wird der Stempel 4 durch den Kolben 5 in Richtung Lochdüse bewegt, schiebt sich der Siebeinsatz 6 in die Abstreifvorrichtung 7, wobei die Oberfläche des Siebeinsatzes von abgeschiedenen Partikeln gereinigt wird. Die abgeschiedenen Partikel sammeln sich im Inneren des Sprühkopfes. Beispielsweise können die Rückstände von Zeit zu Zeit durch Demontage des Sprühkopfes entfernt v/erden; es ist beispielsweise aber auch, möglich, durch eine Bohrung (10) die Rückstände mit einem Teilstrom an dispersem System aus dem Sprühkopf herauszuspülen.
Die Abb. 4 zeigt eine weitere mögliche Ausführungsform der Vorrichtung. Die Abstreifvorrichtung 11 ist in Gitterform ausgestattet, wobei zwei oder mehrere parallele Abstreifstege 8, die durch Längsstege 9 miteinander verbunden sind, die Siebfläche 12 bestreichen. Damit ist es möglich, bei kleinem
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Kolbenhub eine große Siebfläche zu bestreichen und von allenfalls abgelagerten Partikeln zu reinigen.
In beispielhafter Ausführungsform in der vierten Abbildung ist die Abstreifvorrichtung 11 am Kolben 13 und der Siebeinsatz 12 am Gehäuse 14 befestigt.
Der Siebeinsatz weist zweckmäßig einen so großen maximalen Durchsatz auf, daß der maximale Durchsatz der Lochdüse auch bei teilveiser Bedeckung des Siebeinsatzes mit abgeschiedenen Partikeln gewährleistet ist.
Die Durchlässe des Siebeinsatzes haben vorteilhaft die Form von Bohrungen; der Durchmesser der einzelnen Bohrungen kann 50 bis 90 % des Lochdüsendurchmessers betragen.
Die Fläche der Summe der Bohrungen soll das 10- bis 600-Fache der Fläche der Lochdüse betragen.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es möglich, auch disperse Systeme, insbesondere Suspensionen, zu versprühen, die beispielsweise unregelmäßige Kornfraktionen aufweisen oder Verunreinigungen in Form von Festkörpern wie Iletallspäne, Holz, Sand oder Kunststoffteile enthalten.
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Claims (5)

  1. 31. Mai 1977 LONZA AG
    Patentansprüche
    Vorrichtung zum Versprühen von dispersen Systemen, enthaltend einen Sprühkopf mit einer Lochdüse, gekennzeichnet durch einen im Inneren des Sprühkopfes (1; 14) angeordneten vor die Öffnung der Lochdüse (3) schiebbaren Stempel (4).
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß das düsenseitige Ende des Stempels (4) eine Kegelform mit einem Kegelwinkel von 15° bis 90° aufweist und die Innenseite der Lochdüse (3) der Stempelspitze angepaßt ist und der Stempel in seiner Längsrichtung so beweglich ausgestaltet ist, daß er während des Sprühvorganges in den Sprühkopf (1; 14) zurückgezogen und so bald der Durchsatz an dispersem System auf ein unerwünschtes Maß zurückgeht oder in rhythmischer Folge der Stempel (4) kurzzeitig und nach Beendigung des Sprühvorgangs bleibend vor die Öffnung der Lochdüse (3) geschoben werden kann.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Sprühkopf zwischen dem Einlaß (2) für das disperse System und der Lochdüse (3) ein Siebeinsatz (6) und eine Abstreifvorrichtung (7) für den Siebeinsatz angebracht ist, wobei die Abstreifvorrichtung beim Verschieben des Stempels (4) die Siebfläche bestreicht.
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    ORIGINAL INSPECTED
    -Jr-
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Siebeinsatz (6; 12) eine zylindrische, die Seitenfläche des Stempels (4) umschließende Form aufweist und die Abstreifvorrichtung (7? 11) als ein den äußeren Umfang des Siebeinsatzes bestreichender Hohlzylinder ausgestattet ist.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Siebeinsatz (6) an der Bevregungsvorrichtung (3) des Stempels (4) und die Abstreifvorrichtung (7) am Sprühkopf (14) befestigt ist.
    709852/0764
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