DE380137C

DE380137C - Vorrichtung zum Homogenisieren von Emulsionen

Info

Publication number: DE380137C
Application number: DEB99093D
Authority: DE
Original assignee: OTTO F BRUMAN DIPL ING
Current assignee: OTTO F BRUMAN DIPL ING
Priority date: 1921-03-31
Filing date: 1921-03-31
Publication date: 1923-11-06

Description

Vorrichtung zum Homogenisieren von Emulsionen.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Homogenisieren von Emulsionen und zur Bearbeitung von kolloidalen Lösungen.
Die zu behandelnde Flüssigkeit wird aus einem im Innern mindestens eines umlaufenden Schaufelkranzes angebrachten feststehenden Düsenkörper unter einem von einer besonderen Pumpe oder auf andere passende Weise erzeugten Druck in annähernd tangentialer Richtung gegen die Drehrichtung des Schaufelkranzes geleitet.
Die Erfindung bezweckt, die bekannten, Maschinen zum Homogenisieren von Emulsionen durch eine zweckmäßigere Vorrichtung zu ersetzen. Diese Maschinen sind Kolbenpumpen, die die Flüssigkeit ansaugen und unter 100 bis 200 Atm. durch einen Düsenkopf pressen, wodurch sie zerstäubt wird.
Nach der Erfindung werden diese wegen der geringen Drehzahl schweren, teuren und umfangreichen Maschinen durch eine Vorrichtung ersetzt, deren arbeitende Organe nur eine Umlaufbewegung ausführen. Eine solche Vorrichtung kann mit hoher Drehzahl arbeiten, ist daher kleiner und billiger als eine entsprechende Kolbenpumpe, vor der sie außcrdem den Vorzug der Einfachheit hat.
Bei Verfahren zum Reinigen von Gasen ist bereits bekannt, eine Flüssigkeit aus feststehenden Düsen entgegen der Drehrichtu. g eines Schaufelrades in dieses einzuspritzen.
Das Verfahren hat aber den Nachteil, daß die Flüssigkeit keine einheitliche Bewegung ausführt, denn sie wird von außen gegen den Schaufelkranz gespritzt, bewegt sich also nach der Achse des Schaufelkranzes hin, wird abcr von diesem wieder nach außen geschleudert.
Beim Erfindungsgegenstand sind dagegen die Einspritzdüsen innen in einem Schaufelkrarz angeordnet, der Strahl tritt also in derselben Richtung in den Schaufelkranz ein, in der er von diesem weitergeführt wird.
Weiter ist bekannt, zum Reinigen von Industriegasen zwei gegenläufige Schaufelräder zu verwenden. Das innere Schaufelrad saugt das Gas an und preßt es in das äußere.
Dieses läuft jedoch im Gegensatz zum Gegenstand vorliegender Erfindung nur sehr langsam um, so langsam, daß es als feststehend angesehen werden kann. Weiter ist beim Erfindungsgegenstand der Druck, unter dem die Flüssigkeit austritt, von der Drehzahl der Vorrichtung unabhängig, da die Flüssigkeit dem feststehenden Düsenkörper unter einem in beliebiger Weise erzeugten Druck zugeführt wird.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt.
Abb. I ist ein teilweise geschnittener Aufriß der Vorrichtung, Abb. 2 ein Querschnitt durch ihr Gehäuse. In dem Gehäuse A läuft ein beispielsweise zweikränziges Schaufelrad B um, in dem ein Düsenkörper C mit feinen Diisen D angeordnet ist. Die zu behandelnde Flüssigkeit wird dem Düsenkörper von außen zugeführt. Das Schaufelrad B wird durch einen Motor M gegen die Richtung der aus dem Düsenkörper C austretenden Strahlen gedreht.
Die Flüssigkeit durchläuft das Schaufelrad, wird von der Wand des Gehäuses A abgelenkt und durch einen Stutzen H in einen Behälter G mit Sicherheitsventil 17 geleitet.
Aus dem Behälter saugt eine Pumpe P die flüssigkeit an und drückt sie durch eine Leitung L in den Düsenkörper C zurück. Um zu verhindern, daß Luft in das Gehäuse eintritt, wird die Stopfbüchse K durch eine Sperrflüssigkeit abgedichtet, die der Leitung L durch eine Abzweigung mit Reglungsvsntil At zugeführt wird.
Zum Antrieb eignet sich am besten eine Kleindampfturbine, deren Drehzahl bequem geregelt werden kann. Die Turbinenwelle treibt das Schaufelrad B und, durch eine Übersetzung ins langsame, die Pumpe P an.
Die Vorrichtung kann statt einer wagerechten Welle auch eine senkrechte Welle haben.
Der zur Zerstäubung erforderliche Druck der Flüssigkeit ist so gering daß er in einer kreiselpumpe mit Sicherheit erzeugt werden kann, denn der aus den Düsen D austretende Strahl trifft auf eine ihm lDeispielsweise mit der Austrittsgeschwindigkeit des Strahls entgegenkommende Schaufel des Rades B, so daß der Stoß bei dem angenommenen Beispiel im Vergleich zu einer ruhenden Prallfläche verdoppelt wird.
Bei den bekannten Kolbenpumpen ist der Druck, mit dem die Flüssigkeit aus dem Düsenkopf ausgepreßt wird, beispielsweise 100 Atm.
Die Austrittsgeschwindigkeit ist theoretisch I40 mlsek. Wenn beim Erfindungsgegenstand die Austrittsgeschwindigkeit des Strahls aus dem Düsenkörper C und die Geschwindigkeit der Schaufeln je 70 m/sek. betragen, erreicht man dasselbe mit einem Druck von nur 25 Atm. Das Schaufelrad muß dann in der Minute 5300 Umläufe machen, was bei einer Kleindampfturbine oder einem Peltonrad bequem erreichbar ist. Der Fehler, der dadurch entsteht, daß die Laufradschaufeln sich in Kreisbögen bewegen, kann durch mehrere, zueinander versetzte Schaufelflächen vollständig ausgeglichen werden.

Claims

PATENT-ANSPRÜCHE: I. Vorrichtung zum Homogenisieren von Emulsionen und zur Bearbeitung von kolloidalen Lösungen, dadurch gekennzeichnet, daß die zu behandelnde Flüssigkeit aus einem im Innern mindestens eines umlaufenden Schaufelkranzes angeordneten feststehenden Düsenkörper (C) unter einem von einer besonderen Pumpe 0. dgl. erzeugten Druck in annähernd tangentialer Richtung gegen die Drehrichtung des Schaufelkranzes geleitet wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch mindestens zwei umlaufende, konzentrische, fest verbundene Schaufelkränze mit versetzten Schaufeln, die um den Düsenkörper (C) angeordnet sind.