DE4308842A1

DE4308842A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Zerstäuben von Flüssigkeiten

Info

Publication number: DE4308842A1
Application number: DE4308842A
Authority: DE
Inventors: Peter Prof Dr Walzel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-03-19
Filing date: 1993-03-19
Publication date: 1994-09-22
Also published as: US6338438B1; DE59406282D1; EP0693972B1; DK0693972T3; JP3276150B2; JPH08507469A; AU6374594A; US6098895A; EP0693972A1; WO1994021383A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen von Tropfen mit enger Größenverteilung aus Flüssigkeiten. Als Flüssigkeiten gelten im Sinn der Erfindung so wohl klare Flüssigkeiten als auch Lösungen, Schmelzen, z. B. Metallschmelzen, und fließfähige Dispersionen, wie z. B. Suspensionen.

Das Herstellen von Tropfen aus Flüssigkeiten wird häufig mit dem Begriff "Zerstäuben" beschrieben. Übliche im großtechnischen Maßstab eingesetzte Zerstäubungsverfah ren sind das Verdüsen mit Druck in Einstoff-Druckdüsen, z. B. Hohlkegeldüsen, das Verdüsen mit einem Gas in Zweistoffdüsen bzw. mit pneumatischen Zerstäubern so wie das Zerstäuben mit Rotationszerstäubern. Die Erfindung bezieht sich auf das letzt genannte Verfahrensprinzip.

Bei vielen technischen Prozessen sind enge Tropfengrößenverteilungen erwünscht. So müssen Sprühtrockner in ihren Abmessungen nach dem größten Tropfen im Spray dimensioniert werden, da diese Tropfen die längsten Verweilzeiten zum Trocknen er fordern. Ein breites Tropfenspektrum bedeutet daher trotz geringerer mittlerer Tropfen größe große und damit unvorteilhafte Abmessungen. Die feinsten Tropfen im Spray machen große Aufwendungen bei der Reinigung der Abluft in Form von Filtern und Zy klonen oder ähnlichen Einrichtungen notwendig. Ein breites Tropfengrößenspektrum führt außerdem zu einer breiten Partikelgrößenverteilung des erzeugten sprühgetrock neten Pulvers und damit in einigen Fällen zu unerwünschten anwendungstechnischen Eigenschaften.

Bislang erzeugen alle bekannten im großtechnischen Maßstab, d. h., für einen Durch satzbereich größer als 100 kg/h, eingesetzten Zerstäubungsverfahren Tropfen mit re lativ breiten Größenspektren. Siehe z. B., Chem.-Ing.-Techn. 62 (1990)12, S. 983-994.

Mit Rotationszerstäubern herkömmlicher Bauart können lediglich in bestimmten engen Betriebsbereichen Tropfen mit einer relativ engen Größenverteilung erzeugt werden. Dabei wird der Effekt des laminaren Strahlzerfalls ausgenützt. Gibt man z. B. auf einer ebenen runden rotierenden Scheibe die Flüssigkeit im Zentrum der Scheibe auf, so strömt diese, wenn ein bestimmter begrenzter Flüssigkeitsdurchsatz eingehalten wird, als laminarer Film radial nach außen und bildet an der Abströmkante der Scheibe Flüssigkeitsfäden aus. Die Flüssigkeitsfäden bilden sich am Umfang der Abströmkante auf natürliche Weise in regelmäßigen Abständen. Der anschließende Zerfall der Flüs sigkeitsfäden führt zu Tropfen mit einem sehr engen Größenspektrum. Beschreibt man die Größenverteilung der so erzeugten Tropfen z. B. mit der RRSB Funktion nach DIN 66 141 so ergibt sich ca. ein Gleichmäßigkeitsparameter von 6 < m < 8. Als mittlere Tropfengröße d_v·50 wird bei diesem Text der Tropfendurchmesser definiert, bei der der 50%-Wert der Volumenverteilung erreicht wird; d. h. daß 50% des versprühten Flüs sigkeitsvolumens kleinere - und 50% des versprühten Flüssigkeitsvolumen größere Tropfendurchmesser annimmt, als d_v·50.

Der große Nachteil der Zerstäubungsmethode mit ebenen rotierenden Scheiben be steht darin, daß der Flüssigkeitsdurchsatz in diesem Strömungsbereich sehr gering ist. Überschlägig kann man angeben daß der Durchsatz niedrigviskoser Flüssigkeiten im Bereich 0,21 < (ρ³ n²/D³ σ)^0,25 < 0,32 liegt. Es bedeuten D - Scheibendurchmes ser, ρ - Dichte der Flüssigkeit, σ - Oberflächenspannung der Flüssigkeit, n - Dreh zahl. Sowohl die engen Grenzen des Durchsatzbereichs als auch der niedrige Wert des Flüssigkeitsdurchsatzes steht einer breiten Anwendung dieses Verfahrens ent gegen.

Zum Erzielen höherer Durchsätze wurde vorgeschlagen, mehrere Scheiben überein ander anzuordnen, Chem.-Ing.-Techn. 36 (1964) 1, S. 52-59. Das gleichmäßige Auf teilen der Flüssigkeit auf die Scheiben mit einer verstopfungsarmen Vorrichtung ist jedoch schwierig. Der enge Durchsatzbereich ist auch hier ein Nachteil.

In letzter Zeit werden Scheiben oder Becher, die am Umfang in regelmäßigen Ab ständen Kerben bzw. Nuten aufweisen, insbesondere zum Versprühen von Lacken eingesetzt. Auf diese Weise kann der Durchsatzbereich für die laminare Strahlbil dung erweitert werden. Dennoch ist auch hier der Durchsatzbereich für viele techni sche Anwendungen nicht ausreichend.

Die in der Sprühtrocknung üblicherweise verwendeten Zerstäuber bestehen aus ei nem flachen zylindrischen Körper, meist als Scheibenzerstäuber bezeichnet, der meist 10-50 Bohrungen oder Kanäle aufweist. Im Fall von Bohrungen haben diese in der Regel Durchmesser im Bereich von 5-30 mm. Die Flüssigkeit wird in den Körper häufig zentral aufgegeben, strömt radial nach außen und verläßt den Zerstäuber durch die Bohrungen nach außen. Die Bauform hat zwar den Vorteil, daß die relativ großen durchströmten Bohrungen in der Regel nicht verstopfen, jedoch wird der Durchsatz für großtechnische Anwendungen so hoch gewählt, daß die Flüssigkeit in dicken turbulenten Strahlen aus den Bohrungen austritt. Durch die hohe Relativge schwindigkeit von Flüssigkeit und dem Umgebungsgas werden die bereits turbulent aus den Öffnungen austretenden Flüssigkeitssträhnen zerteilt. Dadurch entsteht bei den gleichzeitig für kleine Tropfenabmessungen erforderlichen hohen Drehzahlen Tröpfchen mit einem sehr breiten Größenspektrum. Gleichzeitig tritt wegen der ho hen Strömungsgeschwindigkeit in den Bohrungen bei Suspensionen häufig ein erheb licher Verschleiß der Bohrungswände auf.

Die Turbulenz in den Flüssigkeitsstrahlen wird durch die hohe Relativgeschwindigkeit zwischen Flüssigkeit und dem Gas, das den Zerstäuber umgibt, noch weiter ver stärkt. Es ist bekannt daß eine hohe Strahlturbulenz immer zu Tropfen mit einem breitem Größenspektrum führt. Übliche Gleichmäßigkeitsparameter der RRSB Ver teilung bei diesem Verfahren liegen ca. im Bereich 2 < n < 4. Typische Flüssigkeits durchsätze liegen beim herkömmlichen Verfahren, z. B. für eine mittlere Tropfengröße von 250 µm bei ca. 20-200 l/h und Bohrung. Dazu werden typischerweise Drehzah len von n = 10 000-30 000 min^-1, angewendet, die je nach Durchmesser Zentrifu galbeschleunigungen von 5·10⁴ < a < 1·10⁶ m/s² zur Folge haben. Hier wird die Grenze durch die Festigkeit des Werkstoffes erreicht.

Erfindungsgemäß werden diese Nachteile dadurch beseitigt, daß der Durchsatz der Flüssigkeit in den Bohrungen in der Wand eines rotierenden hohlen zylindrischen Körpers (Zylinders) auf einen vergleichsweise sehr geringen und gleichen Wert eingestellt wird. Gleichzeitig ist wegen der Durchsatzbegrenzung pro Bohrung eine Vielzahl von Bohrungen erforderlich, um technisch erwünschte Durchsätze zu erzie len. Die Flüssigkeit strömt bei geeigneten niedrigen Durchsätzen in den Bohrungen laminar, so daß am Austritt der Bohrungen ein laminarer Strahlzerfall eintritt. Der Durchmesser der Bohrungen kann, unter der Vorraussetzung daß der Durchsatz pro Bohrung gleich bleibt und wenn ausreichende Bohrungslängen vorgesehen werden, überraschenderweise in weiten Grenzen verändert werden, ohne merkli chen Einfluß auf die Tropfengröße. Auf diese Weise können bei vergleichsweise nie drigen Drehzahlen und vergleichsweise großen Bohrungen, mit geringer Verstop fungsneigung, überraschenderweise feine Tropfen mit enger Größenverteilung er zeugt werden. Dabei wird die Tropfengröße in hohem Maß durch den Durchsatz und die Anzahl der Bohrungen, in erstaunlich geringem Maß durch die Zerstäuber drehzahl und in sehr geringem Maß durch die Flüssigkeitsdichte und die Oberflä chenspannung bestimmt. Die geringe Strömungsgeschwindigkeit in den Bohrungen hat außerdem den Vorteil daß kaum Verschleiß auftritt.

Der Mindestdurchsatz pro Bohrung ergibt sich aus der unteren Grenze, die für eine Strahlbildung erforderlich ist. Der Durchsatz pro Bohrung beträgt nach Messungen für niedrigviskose Flüssigkeiten

_B = 1,0 (σ⁵/a³ρ⁵)^0,25.

Der maximal sinnvolle Durchsatz ergibt sich aus der Erkenntnis, daß mit zunehmen dem Flüssigkeitsdurchsatz bei diesem Verfahren die Tropfengröße ca. mit √V zu nimmt und daß die Turbulenz in den abströmenden Flüssigkeitsfäden bei niedriger Viskosität zu einer Verbreiterung des Tropfenspektrums führt. Als praktischer Grenzwert für den Durchsatz kann der Wert

_B = 16 (σ⁵/a³ρ⁵)^0,25

angegeben werden. Außerdem soll bei diesem Verfahren gewährleistet sein, daß die Reynoldszahl des Gerinnes in den Bohrungen den Wert Re_δ = 200 nicht über schreitet, damit die Strömung in den Bohrungen in jedem Fall sicher laminar bleibt. Dies ist eine Vorraussetzung für das gewünschte enge Tropfenspektrum. Die Rey noldszahl kann aus dem Flüssigkeitsdurchsatz nach

Re_δ = a δ³ _hy ρ²/3 η²

berechnet werden. Dabei ist η die dynamische Viskosität der Flüssigkeit. Die hy draulische, den Strömungszustand beschreibende Tiefe des Gerinnes in den Boh rungen mit dem Durchmesser D_B, ergibt sich mit guter Näherung für den das Ver fahren charakterisierenden Bereich aus:

δ_hy = 1,06 [_B η/(a ρ √D_B)]^2/7.

Aus diesen Beziehungen wird die Bedingung für eine ausreichende Laminarität der Strömung nämlich _B < 1410 (η² / a ρ²)^7/6 (a ρ √D_B/η) erhalten. Der Gleichmä ßigkeitsparameter der RRSB-Verteilung liegt unter dieser Bedingung in dem für den laminaren Strahlzerfall charakteristischen Bereich von 6 < m < 8.

Gegenstand der Erfindung ist nun ein Verfahren zum Zerstäuben von Flüssigkeiten mit Hilfe von rotierenden hohlen Zylindern mit Bohrungen in der Zylinderwand, daß dadurch gekennzeichnet ist, daß die Flüssigkeit gleichmäßig im Inneren des Zylin ders auf die innere Zylinderwand und auf die Bohrungen verteilt wird und daß der Volumenstrom der Flüssigkeit pro Bohrung im Bereich

1,0 < _B (a³ρ⁵/σ⁵)^0,25 < 16 liegt und daß _B < 1410 (η²/a ρ²)^7/6(a ρ √D_B/η)

eingehalten wird. Dabei bedeuten _B - der Volumenstrom der Flüssigkeit pro Boh rung, D_B - der Durchmesser der Bohrungen, a - die Zentrifugalbeschleunigung an der äußeren Zylinderoberfläche, ρ - die Dichte der Flüssigkeit , σ - die Oberflächen spannung der Flüssigkeit und η - die dynamische Viskosität der Flüssigkeit, wobei die Zentrifugalbeschleunigung mit der Beziehung a = 2 D π² n² bestimmt wird. Dabei bedeutet D - der Durchmesser der äußeren Zylinderoberfläche und n - die Drehzahl des Zylinders. Der Gesamtvolumenstrom ergibt sich aus dem Volumenstrom _B pro Bohrung, mal der Anzahl N der Bohrungen im Zylinder.

Beim Sprühtrocknen kann es vorkommen, daß sich am Austritt der Bohrungen des Rotationszerstäubers Produktansätze bilden. Derartige Ansätze können durch das Einleiten von Gas, vorzugsweise dem Trocknungsgas, das mit dem Lösemittel dampf gesättigt ist, oder durch das Einleiten von Lösemitteldampf oder Wasser dampf in den Zylinder vermieden werden. Beim Zerstäuben von Schmelzen bewirkt das Einleiten von aufgeheiztem Gas in den Zylinder ein Vorheizen des Körpers und während des Betriebs ein Aufrechterhalten der Betriebstemperatur zum Vermeiden der Ansatzbildung. Wie noch gezeigt wird, kann bei geeigneter Orientierung der Bohrungsachsen mit dem Gas auch ein Ablenken der Tropfen in Achsrichtung be wirkt werden.

Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren, daß dadurch gekennzeichnet ist, daß in den Zylinder außer der Flüssigkeit auch Gase eingeleitet werden.

Das Einleiten der Flüssigkeit in den Zylinder kann, z. B., mit einem Röhrchen erfol gen, das über einer mit dem Zylinder mitrotierenden Prallplatte angeordnet ist. Die Prallplatte wird zweckmäßigerweise in der Mitte der Zylinderhöhe angeordnet und am Boden des Zylinders befestigt. Aus dem Röhrchen tritt die Flüssigkeit in der Form eines Strahls aus, wird durch die Prallplatte nach außen und damit auf die in nere Zylinderfläche geschleudert und dadurch auf die Löcher verteilt.

Das gleichmäßige Verteilen der Flüssigkeit auf die innere Zylinderoberfläche kann besonders einfach durch das Eindüsen mit Einstoffdüsen oder mit pneumatischen Zerstäuberdüsen, auch oft Zweistoffdüsen genannt, erfolgen. Besonders vorteilhaft haben sich dabei Einstoffdüsen erwiesen, die einen kegeligen Sprühstrahl erzeu gen. Eine andere vorteilhafte Möglichkeit die Flüssigkeit im Inneren des Zylinders zu verteilen besteht darin, sie mit konzentrisch angeordneten rotierenden Düsen insbesondere Flachstrahldüsen im inneren des Zylinders zu versprühen.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren, daß dadurch gekennzeichnet ist, daß die Flüssigkeit mit einer Einstoffdüse oder mit einer pneumatischen Zerstäuberdüse in den Zylinder hineingesprüht wird und auf diese Weise gleichmäßig auf die innere Zylinderfläche und auf die Bohrungen verteilt wird, sowie ein Verfahren, daß da durch gekennzeichnet ist, daß die Flüssigkeit über eine oder mehrere rotierende Düsen in den Zylinder hineingesprüht wird. Die Erfindung betrifft außerdem ein Ver fahren bei der die Düse einen hohlkegeligen Sprühstrahl erzeugt.

Eine vorteilhafte Vorrichtung zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht aus einem hohlen Zylinder in dessen Wand eine Vielzahl, für in der Praxis brauchbare Flüssigkeitsdurchsätze mindestens 200, im einfachsten Fall zylindri schen Bohrungen eingebracht sind. Der Zylinder ist unten mit einem Boden ver schlossen und oben mit einem Deckel mit zentraler Öffnung begrenzt. Dadurch wird ein axiales Austreten der Flüssigkeit verhindert.

Die Bohrungen in der Zylinderwand sollen im Durchmesser so gewählt werden, daß einerseits eine möglichst große Zahl auf der Zylinderfläche untergebracht werden kann, andererseits ein Verstopfen der Bohrungen durch ausreichende Abmessun gen noch vermieden wird. Die Teilung der Bohrungen soll möglichst eng sein, damit wiederum eine möglichst große Zahl von Bohrungen in den Zylindermantel einge bracht werden kann. Durch eine ausreichende Länge der Bohrungen wird sicherge stellt, daß alle Tröpfchen aus den Zerstäuberdüsen in den Bohrungen niederge schlagen werden und zu einem Flüssigkeitsgerinne zusammenfließen.

Typische Verhältnisse von Teilung t der Bohrungen am äußeren Zylindermantel zum Durchmesser D_B der Bohrungen liegen im Bereich 1,1 < t/D_B < 5. Die Mindest teilung ergibt sich aus der für die erforderliche Drehzahl noch ausreichenden Festig keit des Körpers. Der Mindestdurchmesser der Bohrungen soll nicht kleiner als

D_B = 10(σ/ρ a)^0,5

ausgeführt werden, damit die notwendige Sicherheit gegen Verstopfen gewährlei stet ist. Dabei bedeuten a = 2 πⁿ D n² die Zentrifugalbeschleunigung an der äuße ren Oberfläche des Zylinders mit dem Durchmesser D, σ - die Oberflächenspan nung der Flüssigkeit, ρ - die Dichte der Flüssigkeit. Durch diese Durchmesserwahl wird die Bohrung nicht im vollen Querschnitt mit Flüssigkeit gefüllt, es bildet sich vielmehr durch die Wirkung der Coriolisbeschleunigung ein Flüssigkeitsgerinne ähn lich der Strömung in einem teilgefüllten Abwasserkanalrohr mit geringer Neigung. Obwohl es vom Prinzip her für den Bohrungsdurchmesser keinen Maximalwert gibt, ist es sinnvoll, den maximalen Durchmesser für mittlere Tropfengrößen d_v·50 < 100 µm nicht größer als D_B = 50 (σ/ρ a)^0,5, für mittlere Tropfengrößen d_v·50 < 100 µm, den Bereich D_B < 200 (σ/ρ a)^0,5 zu wählen, damit eine ausreichende An zahl an Bohrungen in den Zylinder untergebracht werden kann. Das Verhältnis von Bohrungslänge L_B zum Bohrungsdurchmesser D_B soll mindestens 3 betragen. Da durch gleichen sich Schwankungen die durch die Flüssigkeitsaufgabe entstehen, bis zum Bohrungsaustritt aus. Neben runden bzw. zylindrischen Bohrungen können auch Bohrungen mit anderen als kreisförmigen Querschnittsformen, z. B. auch rechteckige Bohrungen, verwendet werden. Quadratische Bohrungen haben z. B. den Vorteil, daß sich in den Bohrungen bei gleichem Durchsatz und gleichem Öff nungsabmessungen niedrigere Reynoldszahlen einstellen. Sie sind jedoch schwe rer zu fertigen und führen zu einer geringeren Festigkeit des Zylinders.

Beim Zerstäuben von Suspensionen ist es sinnvoll, eine Vorrichtung zu verwenden, bei der die Bohrungen im Inneren des Zylinders so angesenkt sind, daß innen keine zylindrische Fläche verbleibt. Durch diese Maßnahme wird vermieden, daß disper gierte Partikel aus der Suspension auf der Zylinderoberfläche sedimentieren und dort zu Anbackungen bilden.

Eine besonders gleichmäßige Aufteilung des Flüssigkeitsstroms bei dem gleichzeitig für das Verfahren typischen niedrigem Durchsatz pro Bohrung, erfolgt in einer Vor richtung, bei der die Bohrungsränder an jeder Bohrung um das gleiche Maß nach innen erhaben sind. Dadurch stellt sich im rotierenden Zylinder ein zylindrischer Flüssigkeitsspiegel ein. Bei Aufgabe von mehr Flüssigkeit strömt diese gleichmäßig über die erhabenen Bohrungsränder in die Bohrungen ein.

Auf einfache Weise kann eine derartige Vorrichtung dadurch hergestellt werden, daß in die zunächst größer gebohrten Bohrungen in der Zylinderwand, Röhrchen eingesetzt werden, die innen alle um das gleiche Maß über die innere Zylinderwand herausragen. Eine andere Möglichkeit zur Herstellung einer Vorrichtung mit innen erhabenen Bohrungsrändern besteht im Einbringen von Nuten in Richtung der Zy lindererzeugenden sowie in Nuten in Umfangsrichtung zwischen den Bohrungen im Inneren des Zylinders. Diese Methode ist vorzugsweise für Bohrungen geeignet, die in Rechteckteilung angeordnet sind.

Gegenstand der Erfindung ist auch eine Vorrichtung zum Zerstäuben von Flüssig keiten mit einem rotierenden hohlen Zylinder der auf der unteren Seite mit einem Boden verschlossen ist und an der oberen Seite mit einem Deckel mit zentraler Öff nung begrenzt ist, gekennzeichnet durch Bohrungen mit dem Durchmesser D_B in der Zylinderwand eine Bohrungsteilung t an der äußeren Zylinderoberfläche im Be reich von 1,1 D_B < t < 5 D_B, einem Verhältnis von Bohrungslänge L_B zum Boh rungsdurchmesser D_B von mindestens 3, sowie Bohrungsdurchmessern im Bereich 10 < DB (ρ a/σ)^0,5 < 50 für mittlere Tropfengrößen größer oder gleich 100 µm und Bohrungsdurchmessern im Bereich 10 < D_B (ρ a/σ)^0,5 < 200 für mittlere Tropfengrößen kleiner als 100 µm.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Zerstäuben von Flüssigkeiten mit hohlen Zylindern mit mindestens 200 Bohrungen in der Zylinder wand, eine Vorrichtung mit zylindrischen Bohrungen und eine Vorrichtung, bei der die Bohrungen in der Zylinderwand im Inneren des Zylinders derartige Einsenkun gen aufweisen, daß keine innere Zylinderwand verbleibt. Ebenso ist Gegenstand der Erfindung eine Vorrichtung zum Zerstäuben von Flüssigkeiten mit hohlen rotie renden Zylindern die dadurch gekennzeichnet sind, daß die Ränder der Bohrungen im Inneren des Zylinders erhaben sind und um das gleiche Maß über die innere Zy linderfläche hervorragen.

Insbesondere bei niedrigviskosen Flüssigkeiten, bzw. dann wenn die Reynoldszahl Re_δ in Bohrungen die radial verlaufen, Werte größer als 200 annimmt, ist es von Vorteil, wenn die Bohrungen im Zylinder, in der Rotationsebene eine Neigung ge gen die radiale Richtung aufweisen. Bei niedrigviskosen Flüssigkeiten kann die Tur bulenz der in der Bohrung abströmenden Flüssigkeitssträhne dadurch vermindert werden, daß die nach außen verlängerten Bohrungsachsen am Schnittpunkt mit der äußeren Zylinderoberfläche gegen den Vektor der Umfangsgeschwindigkeit ei nen Winkel α < 90° einnehmen (Vorwärtsneigung), so daß durch die Rotation ein Flüssigkeitsstau in der Bohrung entsteht. Durch diese Maßnahme wird die in Achs richtung der Bohrungen wirksame Beschleunigung herabgesetzt. Z.B., ist bei einem Neigungswinkel von α = 27,5° nur noch die halbe Beschleunigung in Achsrichtung der Bohrungen wirksam, im Vergleich zu α = 90°. Dadurch wird die Strömungsge schwindigkeit in den Bohrungen herabgesetzt und die Tiefe δ_hy des Gerinnes ver größert. Bei hochviskosen Flüssigkeiten und insbesondere bei Suspensionen soll der Winkel α < 90° gewählt werden (Rückwärtsneigung) um die Sedimentation von Feststoffpartikeln zu vermeiden. Hier sorgt die höhere Viskosität auch bei α < 90° für eine ausreichende Laminarität der Strömung. Die Bohrungen können gerade aber auch gekrümmt ausgeführt sein.

Werden die Bohrungen so ausgeführt, daß die Bohrungsachsen eine Neigung β ge gen die Rotationsebenen aufweisen, die durch jene Kreise definiert werden, die durch die rotierenden Durchtrittspunkte der Bohrungsachsen durch die äußere Zy linderoberfläche beschrieben werden, erhalten die Tropfen außerdem einen Impuls in Achsrichtung des Zylinders. Besonders effektiv ist die Ablenkung in Achsrichtung des Zylinders durch das in den Zylinder aufgegebene Gas. Die radiale Ausdehnung des Sprühs wird dadurch vermindert und ein Einsatz des Verfahrens in schlankeren Sprühtürmen ermöglicht. Auch bei dieser Vorrichtung tritt der Effekt auf, daß sich bei gleichem Durchsatz eine kleinere Re-Zahl einstellt, als bei radial verlaufenden Bohrungen.

Werden die beschriebenen Neigungsrichtungen der Bohrungsachsen kombiniert, erhält man eine windschiefe Anordnung der Bohrungsachsen zur Zylinderachse. Auch diese Ausführung ist z. B. bei der Sprühtrocknung von niederviskosen Flüssig keiten in schlanken Türmen von Vorteil.

Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung, die durch Bohrungen gekennzeich net ist, deren Verlängerung der Bohrungsachsen über die äußere Zylinderoberflä che hinaus, alle den gleichen Winkel α im Bereich 10° < α < 170° gegen den Vektor der Umfangsgeschwindigkeit einnehmen, sowie eine Vorrichtung die dadurch ge kennzeichnet ist, daß deren über die äußere Zylinderoberfläche hinaus verlängerten Bohrungsachsen um den Winkel β im Bereich 0 < β < 80° gegen die Rotationsebe nen geneigt sind.

Unregelmäßigkeiten beim Aufteilen der Flüssigkeit auf die innere Zylinderwand und auf die Bohrungen können durch einen rotationssymmetrischen Verteilerkörper ver mieden werden, der konzentrisch im Zylinder eingebaut ist und dessen Durchmes ser zum Boden des Zylinders hin zunimmt. Besonders einfach auszuführen, ist ein Verteilerkörper der im Zylinder befestigt ist. Wird der Verteilerkörper unabhängig drehbar vom Zylinder ausgeführt, kann bei jeder beliebigen Drehzahl des Zylinders eine günstige Drehzahl des Verteilerkörpers zum Verteilen der Flüssigkeit im Zylin der eingestellt werden.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform eines Verteilerkörpers besteht in ei nem Körper der an seiner Oberfläche Nuten aufweist, die in Umfangsrichtung ver laufen, so daß mehrere kreisförmige Abschleuderkanten entstehen. Dadurch werden Flüssigkeitsanteile auf verschiedenen Höhen in Richtung der inneren Zylinderober fläche weggeschleudert. Dies bewirkt eine Vergleichmäßigung der Flüssigkeitauftei lung. Eine vorteilhafte Ausführung eines Verteilerkörpers besteht aus kreisförmigen Platten, die mit Abstandshaltern zwischen den Platten zusammengesetzt ist. Bei dieser Ausführungsform können die kreisförmigen Platten, entsprechend den Anfor derungen an die Verteilung, der in den Zylinder aufgegebenen Flüssigkeit, in ihrem Durchmesser und Abstand auf einfache Weise verändert werden.

Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Zerstäuben von Flüssigkeiten mit hohlen rotierenden Zylindern, die durch einen rotationssymmetrischen konzen trisch im Zylinder eingebauten Verteilerkörper gekennzeichnet ist, dessen Durch messer zum Boden hin zunimmt, sowie eine Vorrichtung die gekennzeichnet ist durch einen im Zylinder befestigten Verteilerkörper.

Gegenstand der Erfindung ist außerdem eine Vorrichtung zum Zerstäuben von Flüssigkeiten mit hohlen rotierenden Zylindern, die dadurch gekennzeichnet ist, daß der Verteilerkörper unabhängig drehbar im Zylinder befestigt ist.

Gegenstand der Erfindung ist weiterhin eine Vorrichtung zum Zerstäuben von Flüs sigkeiten mit hohlen rotierenden Zylindern, die dadurch gekennzeichnet ist, daß der Verteilerkörper in seiner Oberfläche Nuten aufweist, die in Umfangsrichtung verlau fen, sowie eine Vorrichtung bei der der Verteilerkörper aus kreisförmigen Platten und Abstandshaltern zusammengesetzt ist.

Ebenso ist Gegenstand der Erfindung eine Vorrichtung zum Zerstäuben von Flüs sigkeiten mit Hohlzylindern, gekennzeichnet durch Bohrungen in der Zylinderwand deren Ränder im Inneren des Zylinders erhaben sind und um das gleiche Maß über die innere Zylinderfläche vorstehen.

Der gleiche Durchsatz durch jede Bohrung im Zylinder kann insbes. bei Flüssigkei ten die keine festen Partikel enthalten, auch durch eine zylindrische poröse Schicht mit gleichmäßiger Wanddicke erzielt werden, die sich auf der Innenseite des Zylin ders befindet. In Frage kommen z. B. Filterschichten oder poröse Sinterkörper.

Unregelmäßigkeiten im Sprühbild der Düsen können außerdem durch in den Zylin der eingebaute Schikanen ausgeglichen werden. Die Schikanen können mit dem Zylinder mitrotieren oder auch mit einer anderen Drehrichtung und oder Drehzahl rotieren als der Zylinder. Sie bewirken eine radiale und axiale Verteilung der Flüs sigkeit im Zylinder. Besonders vorteilhafte Ausführungsformen dieser Schikanen be stehen in mitrotierenden, im Zylinder befestigten konzentrischen gebohrten Zylin dern, in spiralig angeordneten gelochten Blechen oder in Drahtgeweben. Die Ma schenweite, bzw. die Größe der Löcher in den Schikanen soll größer sein als der Durchmesser der Bohrungen im Zylinder.

Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Zerstäuben von Flüssigkeiten mit rotierenden hohlen Zylindern die dadurch gekennzeichnet ist, daß konzentrisch im Zylinder ein zweiter zylindrischer poröser Körper mit gleichmäßiger Wanddicke eingebaut ist, sowie eine Vorrichtung die durch im Zylinder eingebaute Schikanen gekennzeichnet ist.

Gegenstand der Erfindung ist auch eine Vorrichtung zum Zerstäuben von Flüssig keiten mit rotierenden hohlen Zylindern, gekennzeichnet durch Schikanen im Zylin der, die unabhängig vom Zylinder drehbar sind, sowie gekennzeichnet durch Schi kanen in der Form von konzentrisch im Zylinder angeordneten Lochblechen und in der Form von konzentrisch im Zylinder angeordneten Drahtmaschengeweben, so wie durch Schikanen bei denen der Lochdurchmesser bzw. die Maschenweite grö ßer ist als der Durchmesser der Bohrungen in der Zylinderwand.

Gegenstand der Erfindung ist auch eine Vorrichtung zum Zerstäuben von Flüssig keiten mit rotierenden hohlen Zylindern, mit eingebauten Schikanen in der Form von Lochblechen und oder Drahtgeweben, die spiralig gewickelt sind.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Zerstäuben von Flüssigkeiten mit rotieren den hohlen Zylindern ist besonders zum Herstellen von sprühgetrocknetem Pulver im mittleren Tropfengrößenbereich von 50 µm bis 400 µm aus Flüssigkeiten, zum Herstellen von Pulvern aus organischen Schmelzen im Korn- bzw. Tropfengrößen bereich 0,5 mm-3 mm sowie insbesondere für Metallpulver aus Schmelzen im Korn- bzw. Tropfengrößenbereich von 10 bis 100 µm geeignet. Die hier genannten Tropfengrößen sind jedoch lediglich typische Werte für die aufgeführten Anwendun gen. Selbstverständlich ist es möglich mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch einen breiteren Bereich der Tropfengrößen abzudecken. Ein weiterer Anwendungs bereich der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind Wäscher für Gase zum Entfernen von Staub und zum Auswaschen chemischer Stoffe.

Gegenstand der Erfindung ist die Anwendung einer Vorrichtung zum Zerstäuben von Flüssigkeiten, mit rotierenden Hohlzylindern für die Sprühtrocknung, für das Herstellen von Pulvern aus Schmelzen, sowie die Verwendung der Vorrichtung zur Gasreinigung.

Als Werkstoffe für den Zylinder kommen vorzugsweise Metalle, Plastik und Keramik in Frage.

Die Erfindung wird durch die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine typische Ausführungsform der Erfindung. In den rotierenden hohlen Zylinder bestehend aus der Zylinderwand 1, dem Boden 2 und dem Deckel 3 mit zentraler Öffnung wird die Flüssigkeit 4 eingebracht. Sie verläßt den Zylinder durch die Bohrungen 5 in der Zylinderwand 1. Die Tropfen entstehen am Austritt der Boh rungen 5 durch laminaren Strahlzerfall. Die Zylinderwand wird innen durch die inne re Zylinderoberfläche 6 und außen durch die äußere Zylinderoberfläche 7 begrenzt. Die Flüssigkeit 4 wird gleichmäßig auf die innere Zylinderoberfläche 6 und damit auf die Bohrungen 5 verteilt. In den Zylinder strömt neben der Flüssigkeit auch das Gas 8 ein. Es verläßt den Zylinder gemeinsam mit der Flüssigkeit 4 durch die Bohrun gen 5.

Das gleichmäßige Verteilen der Flüssigkeit 4 auf die innere Zylinderoberfläche 6 kann z. B. mit einer Einstoffdüse 9, - die hier verwendete Düse erzeugt einen hohl kegelförmigen Sprühstrahl - oder mit Zweistoffdüsen 10 erfolgen. Die Verteilung der Flüssigkeit 4 im Zylinder wird durch einen Verteilerkörper 11 verbesser. Er besteht im gezeichneten Fall aus einem zum Zylinder konzentrischen Körper dessen Durch messer zum Boden 2 hin zunimmt. Der Verteilerkörper 11 weist in seiner Oberfläche Nuten 12 in Umfangsrichtung auf.

Im inneren des Zylinders befinden sich als Schikanen 13 die zylindrische Lochble che um die Flüssigkeit 4 gleichmäßig auf die innere Zylinderoberfläche 6 und auf die Bohrungen 5 zu verteilen. Der Antrieb des Zylinders erfolgt über die Hohlwelle 13.

Fig. 2a zeigt einen Schnitt durch den hohlen Zylinder mit Bohrungen 5 in der Zylin derwand 1 und den verwendeten Bezeichnungen. Die Zylinderwand 1 wird durch die innere Zylinderoberfläche 6 und die äußerere Zylinderoberfläche 7 begrenzt. Der Zylinder ist unten mit dem Boden 2 verschlossen. Oben befindet sich der Deckel 3 mit zentraler Öffnung.

Fig. 2b zeigt einen Ausschnitt der äußeren Zylinderoberfläche 7 mit einer Ansicht der Bohrungen 5 und den dazugehörigen Bezeichnungen; hier ist eine Dreieckstei lung dargestellt.

Fig. 2c ist ein Schnitt des gebohrten Zylinders in einer Rotationsebene. Erkennbar ist die Zylinderwand 1, Die äußere Zylinderoberfläche 7, Die innere Zylinderober fläche 6 und die Bohrungen 5 in der Zylinderwand 1.

Fig. 3 zeigt einen rotierenden Zylinder mit Bohrungen 5 in der Zylinderwand 1 und zwei rotierenden Flachstrahldüsen 9, die die Flüssigkeit 4 auf die innere Zylinder oberfläche 6 gleichmäßig verteilen, so daß der Flüssigkeitsdurchsatz in jeder Boh rung 5 gleich ist.

Fig. 4 ist ein Schnitt eines Zylinders in einer Rotationsebene, bei dem die über die äußerere Zylinderoberfläche 7 verlängerten Achsen 14 der Bohrungen 5 gegen die Richtung des Vektors der Umfangsgeschwindigkeit einen Winkel α ≠ 90° einneh men. Die Drehrichtung gemäß Pfeil x bzw. α < 90° wird vorzugsweise für niedervi skose Flüssigkeiten, bzw. zur Verkleinerung der Re_δ-Zahl, die Drehrichtung gemäß Pfeil y bzw. α < 90° wird vorzugsweise für höherviskose Flüssigkeiten und Suspen sionen angewendet.

Fig. 5 zeigt einen Zylinder bei dem die Achsen 14 der Bohrungen 5 in der Zylinder wand 1 einen Winkel β gegen die Rotationsebene einnehmen. In den Zylinder strömt neben der Flüssigkeit 4 auch Gas 8 ein. Das aus dem Zylinder durch die Bohrungen 5 ausströmende Gas 8 lenkt die Tropfen aus der Flüssigkeit 4 in Achs richtung des Zylinders ab. Auch hier ist die Re-Zahl im Vergleich zu -9radial verlaufen den Bohrungen 5 reduziert.

Fig. 6 ist ein Schnitt durch einen Zylinder, der insbesondere für Suspensionen ge eignet ist. Die Bohrungen 5 sind im Inneren des Zylinders mit Ansenkungen 15 ver sehen. Wegen der komplexen Geometrie der Oberfläche sind nur die Schnittpunkte der Bohrungsachsen 14 mit der inneren Zylinderwand gezeichnet. Hier ist eine Rechteckteilung dargestellt.

Fig. 7 ist eine Schnittzeichnung eines Zylinders, vorzugsweise für feststofffreie Flüs sigkeiten. Im Zylinder befindet sich der konzentrisch zum Zylinder angeordnete po röse zylindrische Körper 16, der eine Begrenzung und Vergleichmäßigung des Flüssigkeitsdurchsatzes an jeder Bohrung 5 bewirkt.

Fig. 8 stellt eine vorteilhafte Ausführung des Zylinders dar. Bei dieser Ausführung, die besonders für reine Flüssigkeiten und Schmelzen geeignet ist, sind die Ränder der Bohrungen 5 nach innen erhaben. Es stellt sich dadurch ein zylindrischer Flüs sigkeitsspiegel ein, der zum gleichmäßigen Überlaufen der überschüssigen Flüssig keit 4 in jede Bohrung 5 führt. In diesem Fall sind in die Bohrungen Röhrchen 17 eingesetzt, die alle um das gleiche Maß nach innen herausragen.

Fig. 9 zeigt einen rotationssymmetrischen Verteilerkörper 11 dessen Durchmesser zum Boden 2 hin zunimmt, bestehend aus kreisförmigen Platten 18 und den Ab standshaltern 19.

Ausführungsbeispiele Beispiel 1

Zur Herstellung eines sprühgetrockneten Pulvers aus einer Suspension (4) mit der Dichte ρ = 1000 kg/m³, σ = 60.10-3 N/m und einer Viskosität η = 5·10^-3 Pas wird ei ne erfindungsgemäße Vorrichtung verwendet. Die mittlerere Tropfengröße ist 250 µm. Der Suspensionsdurchsatz (4) beträgt 1,0 t/h.

Für diese Aufgabe wird ein Zylinder mit einem Außendurchmesser von 300 mm ge wählt. Die Höhe des gebohrten Zylinderabschnitts wird mit H = 150 mm ausgeführt. Bei einer quadratischen Bohrungsteilung von t = 5 mm und einem Bohrungsdurch messer von D_B = 3 mm beträgt die Bohrungsanzahl N = 5600. Die Dicke der Zylin derwand (1) des Zylinders wird mit s = 15 mm gewählt. Sie entspricht hier der Boh rungslänge. Als Drehzahl werden n = 2000 min^-1 eingestellt. Der für die Erfindung charakteristische Flüssigkeitsdurchsatz pro Bohrung (5) ist _B = 4,9·10^-8m³/s, dies entspricht einem spezifischem Bohrungsdurchsatz _B (σ⁵/a³ρ⁵)^0,25 = 6,85. Die Reynoldszahl, gerechnet nach der in der Beschreibung erläuterten Methode, beträgt Re_δ = 10,3. Der spezifische Bohrungsdurchmesser beträgt D_B/ (σ/ρ a)^0,5 = 30. Das Verhältnis von Bohrungslänge L_B zu Bohrungsdurchmesser D_B beträgt 6,7; das Verhältnis von Bohrungsteilung t zu Bohrungsdurchmesser D_B liegt mit 1,67 in dem für die Erfindung typischen Bereich.

Beispiel 2

Es wird der gleiche Durchmesser D = 300 mm und die gleiche gebohrte Zylinderhö he H = 150 mm gewählt. Die Bohrungen (5) sind mit β = 45° gegen die Rotationse bene nach unten geneigt. Die Bohrungsteilung in Umfangsrichtung ist t_u = 4 mm, die Bohrungsteilung in Richtung der Zylindererzeugenden beträgt t_z = 4,5 mm, die Boh rungen (5) werden im Dreieck angeordnet. Durch diese Maßnahme ist es möglich, eine besonders große Zahl, N = 7850, von Bohrungen (5) auf der Zylinderfläche (7) unterzubringen. Bei gleichem Durchsatz ist die Bohrungsanzahl eine wesentliche Einflußgröße auf die Tropfendurchmesser. So entstehen bei dieser Bohrungsan zahl, gleicher Flüssigkeit (4) und gleicher Drehzahl wie beim Beispiel 1, jetzt Trop fen von im Mittel 215 µm Durchmesser. Das Verhältnis von Bohrungslänge zu Boh rungsdurchmesser beträgt ca. 7. Durch die Bohrungen (5) strömt Gas (8) mit einer Geschwindigkeit in den Bohrungen (5) von 40 m/s, um die gebildeten Tropfen nach unten abzulenken. Das Gas (8) hat keinen Effekt auf den Tropfenbildungsvorgang. Ein weiteres Zerteilen der gebildeten Tropfen tritt erst ab Gasweberzahlen We_G = (v²ρ_G d/ σ) < 12 auf. Dies entspräche in diesem Beispiel einer Geschwin digkeit von 49 m/s.

Beispiel 3

Beim Zerstäuben von 100 kg/h flüssigem Blei (4) bei einer Temperatur der Schmel ze von 400°C soll eine Tropfengröße d_v·50 = 30 µm erzielt werden. Zum Vermeiden von Verstopfungen werden die Bohrungen (5) im Zylinder mit D_B = 0,8 mm relativ im Vergleich zur geforderten Partikelabmessung groß ausgeführt. Die Bohrungsteilung beträgt t = 0,5 mm, die Bohrungsanzahl im Zylinder beträgt N = 2020, der Außen durchmesser D des Zylinders ist 80 mm. Die Dicke der Zylinderwand (1) ist 5 mm. Bei einer Drehzahl von 15 000 min^-1 wird eine Beschleunigung von a = 92. 000 m/s² erreicht, die zur gewünschten mittleren Tropfengröße von d_v·50 = 30 µm führt. Zum Anfahren wird der Zylinder mit heißem Gas (8), z. B. mit Argon aufgeheizt, das durch die Bohrungen (5) des Körpers strömt. Das flüssige Blei (1) wird nach der Aufheiz phase aus einem Schmelzebehälter abgelassen und strömt als Strahl auf eine Prall fläche oder einen Verteilerkörper (11) im Inneren des Zylinders. Durch die einge bauten Schikanen (13) in diesem Fall mehrere Lagen von gewickeltem Maschen draht wird die Schmelze (1) gleichmäßig auf die innere Zylinderfläche (6) und damit auf die Bohrungen (5) verteilt. Der Gasstrom (8) bleibt auch während des Betriebs aufrecht, um ein Abkühlen des Zylinders und ein Zuwachsen der Bohrungen (5) zu vermeiden.

Claims

1. Verfahren zum Zerstäuben von Flüssigkeiten (4) mit Hilfe von rotierenden hoh len Zylindern mit Bohrungen (5) in der Zylinderwand (1), dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit (4) gleichmäßig im Inneren des Zylinders auf die innere Zylin deroberfläche (6) und auf die Bohrungen (5) verteilt wird und daß der Volumen strom der Flüssigkeit (4) pro Bohrung (5) im Bereich 1,0 < _B (a³ρ⁵/σ⁵)^0,25 < 16 liegt und daß _B < 1410 (η²/a ρ²)^7/6 (aρ √D_B/η)eingehalten wird. Dabei bedeuten _B - der Volumenstrom der Flüssigkeit (4) pro Bohrung (5), a - die Zentrifugalbeschleunigung an der äußeren Zylinderoberfläche (7), ρ - die Dichte der Flüssigkeit (4), σ - die Oberflächenspannung der Flüssig keit (4) und η - die dynamische Viskosität der Flüssigkeit (4), wobei die Zentrifu galbeschleunigung mit der Beziehung a = 2 D π² n² bestimmt wird. Dabei bedeutet D - der Durchmesser der äußeren Zylinderoberfläche (7), D_B - der Durchmesser der Bohrungen (5) und n - die Drehzahl des Zylinders.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Zylinder außer der Flüssigkeit (4) auch Gase (8) eingeleitet werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit (4) mit einer Einstoffdüse (9) oder mit einer pneumatische Zerstäuber düse (10) in den Zylinder hineingesprüht und auf diese Weise gleichmäßig auf die innere Zylinderoberfläche (6) und die Bohrungen (5) verteilt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssig keit (4) über eine oder mehrere rotierenden Düsen (9) oder (10) in den Zylinder hineingesprüht wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse (9) oder (10) einen hohlkegelförmigen Sprühstrahl erzeugt.

6. Vorrichtung zum Zerstäuben von Flüssigkeiten (4) mit einem rotierenden hoh len Zylinder der auf der unteren Seite mit einem Boden (2) verschlossen ist und an der oberen Seite mit einem Deckel (3) mit zentraler Öffnung begrenzt ist, ge kennzeichnet durch Bohrungen (5) mit dem Durchmesser D_B, in der Zylinder wand (1), eine Bohrungsteilung t an der äußeren Zylinderoberfläche (7) im Be reich von 1,1 DB < t < 5 D_B , einem Verhältnis von Länge L_B der Bohrungen (5) zum Durchmesser D_B der Bohrungen (5) von mindestens 3, sowie Bohrungs durchmessern im Bereich 10 < D_B (ρ a/σ)^0,5 < 50, zur Herstellung von Trop fen mit mittleren Tropfengrößen größer oder gleich 100 µm und Bohrungsdurch messern im Bereich 10 < D_B (ρ a/σ)^0,5 < 200, zur Herstellung von Tropfen mit mittleren Tropfengröße kleiner als 100 µm.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch mindestens 200 Bohrun gen (5).

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 und 7, gekennzeichnet durch zylindrische Bohrun gen (5).

9. Vorrichtung nach Anspruch 6, 7 und 8, gekennzeichnet durch Bohrungen (5) in der Zylinderwand (1), die im Inneren des Zylinders derartige Einsenkungen (15) auf weisen, daß keine innere Zylinderoberfläche (6) verbleibt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 6, 7 und 8, gekennzeichnet durch Bohrungen (5) in der Zylinderwand (1) deren Ränder im Inneren des Zylinders erhaben sind und um das gleiche Maß über die innere Zylinderfläche hervorragen.

11. Vorrichtung nach Anspruch 6 bis 10, gekennzeichnet durch Bohrungen (5) deren Verlängerung der Bohrungsachsen (14) über die äußere Zylinderoberfläche (7) hin aus, alle den gleichen Winkel α im Bereich von 10° < α < 170° gegen den Vektor der Umfangsgeschwindigkeit einnehmen.

12. Vorrichtung nach Anspruch 6 bis 11, gekennzeichnet durch Bohrungen (5) deren über die äußere Zylinderoberfläche (7) verlängerte Bohrungsachsen (14) um den Winkel β im Bereich 0 < β < 80° gegen die Rotationsebenen geneigt sind.

13. Vorrichtung nach Anspruch 6 bis 12, gekennzeichnet durch einen rotationsymmetri schen, konzentrisch im Zylinder eingebauten Verteilerkörper (11) dessen Durchmes ser zum Boden (2) hin zunimmt.

14. Vorrichtung nach Anspruch 6 bis 12, gekennzeichnet durch einen Verteilerkörper (11) der im Zylinder befestigt ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 6 bis 12, gekennzeichnet durch einen unabhängig vom Zylinder drehbaren Verteilerkörper (11).

16. Vorrichtung nach Anspruch 6 bis 14, gekennzeichnet durch einen Verteilerkörper (11) der in seiner Oberfläche Nuten (12) aufweist, die in Umfangsrichtung verlaufen.

17. Vorrichtung nach Anspruch 6 bis 15, gekennzeichnet durch einen Verteilerkörper (11) der aus kreisförmigen Platten (18) und Abstandshaltern (19) zusammengesetzt ist.

18. Vorrichtung nach Anspruch 5-14, gekennzeichnet durch einen im Zylinder kon zentrisch eingebauten zweiten zylindrischen porösen Körper (16) mit gleichmäßiger Wanddicke.

19. Vorrichtung nach Anspruch 6-15, gekennzeichnet durch im Zylinder eingebaute Schikanen (13).

20. Vorrichtung nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch unabhängig vom Zylinder drehbare Schikanen (13).

21. Vorrichtung nach Anspruch 12 und 13, gekennzeichnet durch Schikanen (13) in Form von konzentrisch angeordneten zylindrischen Lochblechen mit Lochdurch messern größer als die Bohrungen (5).

22. Vorrichtung nach Anspruch 12 und 13, gekennzeichnet durch Schikanen (13) in Form von konzentrisch angeordneten zylindrischen Drahtmaschengeweben mit Maschenweiten größer als die Bohrungen (5).

23. Vorrichtung nach Anspruch 12 und 13, gekennzeichnet durch Schikanen (13) in Form von spiralig gewickelten Lochblechen mit Lochdurchmessern größer als die Bohrungen (5).

24. Vorrichtung nach Anspruch 12 und 13, gekennzeichnet durch Schikanen (13) in Form von spiralig gewickelten Drahtmaschengeweben mit Maschenweiten größer als die Bohrungen (5).

25. Verwendung der Vorrichtung nach Anspruch 6 bis 24, zum Sprühtrocknen von Produkten.

26. Verwendung der Vorrichtung nach Anspruch 6 bis 24, zum Herstellen von Pul vern aus Schmelzen.

27. Verwendung einer Vorrichtung nach Anspruch 6 bis 24, zur Gasreinigung in Wäschern.