DE926287C

DE926287C - Device for irradiating powdery substances, in particular dry milk, obtained from a liquid by atomizing and then removing the liquid from the atomized particles

Info

Publication number: DE926287C
Application number: DEQ103D
Authority: DE
Inventors: Carl Braband
Original assignee: Quarzlampen GmbH
Current assignee: Quarzlampen GmbH
Priority date: 1941-04-22
Filing date: 1941-04-22
Publication date: 1955-04-14

Description

Vorrichtung zum Bestrahlen von aus einer Flüssigkeit durch Zerstäuben und anschließenden Flüssigkeitsentzug der zerstäubten Teilchen gewonnenen pulverförmigen Stoffen, insbesondere Trockenmilch Es sind Vorrichtungen bekannt, bei denen pulverförmige Stoffe aus Flüssigkeit durch Zerstäuben derselben und anschließenden Flüssigkeitsentzug der zerstäubten Teilchen und Sedimentierung gewonnen werden. Diese Vorrichtungen werden beispielsweise zur Herstellung von Trockenmilch in großem Umfang verwendet. Es ist ferner bekannt, Stoffe photochemisch wirksamer Strahlung auszusetzen. Diese Vorrichtungen: zur Bestrahlung pulverförmiger Stoffe bereiten Schwierigkeiten, weil diese Stoffe für die photochemisch wirksame Strahlung in. der Regel undurchlässig sind, so da13 durch besondere Maßnahmen, beispielsweise durch Schütteln:, in einer sehr dünnen Schicht dafür Sorge getragen werden muß, daß ein möglichst großer Anteil aller Teilchen des Pulvers tatsächlich der «wirksamen Strahlung im Laufe des Bestrahlungsverfahrens ausgesetzt wird.Device for irradiating from a liquid by atomization and then dehydrating the atomized particles Substances, especially dry milk There are devices known in which powdery Substances made from liquids by atomizing them and then removing liquids the atomized particles and sedimentation can be recovered. These devices are widely used, for example, in the manufacture of dry milk. It is also known to expose substances to photochemically active radiation. These Devices: for irradiating powdery substances cause difficulties because these substances are usually impermeable to the photochemically effective radiation are, so that by special measures, for example by shaking :, in a very thin layer care must be taken that as large a proportion as possible of all particles of the powder actually the «effective radiation in the course of the irradiation process is exposed.

Es ist vorgeschlagen worden, die Bestrahlung vorzugsweise durch eine Hochdruckmetalldampfentladungslampe in zerstäubtem Zustand. vor der Sedimentierung durchzuführen. Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die Durchführung dieses Verfahrens und besteht darin, daß die Bestrahlungslampen in für die photochemische wirksame Strahlung durchlässigen, vorzugsweise drehbaren Röhren angeordnet sind, die einen solchen. Durchmesser haben und derart mit Kühlvo Trichtungen versehen sind, daß etwa, auf sie gelangende pulverförmige Stoffe nicht festbrennen. Gemäß Ausbildung der Erfindung sind Mittel vorgesehen, insbesondere Bürsten aus einem. gegen hohe Temperatur beständigen Werkstoff, zum laufenden Entfernen von auf den Röhren niederschlagenden pulverförmiger, Stoffen: Durch diese Maßnahme wird bewirkt, daß das Entladungsgefäß als solches von den zerstäubten Teilchen erreicht wird, die bei der hohen Temperatur der Gefäßwandung doppelt leicht fes.tbrennen können. Durch die erfindungsgemäße Bemessung des das Entladungsgefäß- umgebenden Rohres wird aber erreicht, daß dessen Temperatur niedrig genug bleibt, um ein; Einbrennen der zerstäubten Teilchen zu verhindern. Teilchen, die sich auf dem äußeren Rohr festsetzen, können durch die erfindungsgemäße Anib:ringung der Bürsten wieder entfernt werden.It has been suggested that the irradiation is preferably carried out by a High pressure metal vapor discharge lamp in the atomized state. before sedimentation perform. The present invention relates to an apparatus for implementation this method and consists in that the irradiation lamps in for the photochemical effective radiation-permeable, preferably rotatable tubes are arranged, the one such. Have diameter and such with Kühlvo Directions are provided that any powdery substances that get on them do not burn. According to an embodiment of the invention, means are provided, in particular brushes one. material resistant to high temperatures, for the continuous removal of Powdery, substances precipitating on the tubes: By this measure becomes causes the discharge vessel as such to be reached by the atomized particles which burn twice as easily at the high temperature of the vessel wall can. Due to the dimensioning according to the invention of the area surrounding the discharge vessel Rohres is achieved that its temperature remains low enough to a; Branding to prevent the atomized particles. Particles that are on the outer tube fix, can be removed again by the inventive Anib: ringing of the brushes will.

Die Figuren zeigen in zum Teil schematischer Darstellung als Ausführungsbeispiel zwei erfindungsgemäße Vorrichtungen.The figures show in a partially schematic representation as an exemplary embodiment two devices according to the invention.

Durch eine Düse i wird die Flüssigkeit, aus der die pulverförmigen Stoffe gewonnen, werden sollen., beispielsweise Milch, zerstäubt. Die zerstäubte Flüssigkeit tritt in Form feinster Tröpfchen in den Bestrahlungs- und Flüssigkeitsentziehungsraum 4, etwa. in Richtung der Pfeile a, ein. Es ist zweckmäßig, durch eine Heizvorrichtung 3 die Flüssigkeit zu erwärmen damit die Dampfentziehung in dem Bestrahlungsraum 4 möglichst rasch, d. h. vor einer Wiedervereinigung kleinerer Tröpfchen zu großen Tröpfchen, stattfindet, da in diesem Fall ein besonders feines Pulver entsteht. Der Dampf und die etwa zugleich mit den Flüssigkeitstropfen in den Bestrahlungsraum einströmenden Gasmengen werden durch das Rohr 5 laufend aus- dein Bestrahlungsraum 4 entfernt. Die pulverförmigen Stoffe setzen sich. im unteren. Teil des Bestrahlungsraumes bei 6 ab. und werden kontinuierlich oder von Zeit zu Zeit bei 7 entnommen:Die Bestrahlung erfolgt durch die Bestrahlungslampen 8, g, beispielsweise Quecksilberhochdruckentladungslampen, die zweckmäßig soi angeordnet werden, daß sich auf ihnen. weder Flüssigkeitstropfen noch pulverförmige Stoffe niederschlagen.The liquid, from which the powdery Substances obtained, should be., For example milk, atomized. The atomized Liquid enters the irradiation and liquid removal room in the form of very fine droplets 4, about. in the direction of arrows a, a. It is convenient by a heating device 3 to heat the liquid so that the vapor extraction in the irradiation room 4 as quickly as possible, d. H. before a reunion of smaller droplets to large ones Droplets, takes place, as in this case a particularly fine powder is formed. The steam and the liquid drops into the irradiation room at about the same time Inflowing gas quantities are continuously out of the irradiation room through the pipe 5 4 removed. The powdery substances settle. at the bottom. Part of the radiation room at 6 from. and are taken continuously or from time to time at 7: The irradiation takes place by the irradiation lamps 8, g, for example high-pressure mercury discharge lamps, which are appropriately arranged in such a way that on them. neither liquid drops knock down powdery substances.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind aus diesem Grunde die Bestrahlungslampen 8, g seitlich von dem eintretenden Flüssigkeitstropfenstrom 2 in der Nähe der Wandungen des. Raumes 4 angebracht. Sollte wegen zu geringer Abmessungen des Raumes 4 oder wegen der starken Durchwirbelung seines gesamten Gasinhalts doch mit. einem geringen Absetzen von Flüsisigkeitsteilchem, oder Pulverteilchen auf den Bestrahlungslampen zu rechnen sein, so empfiehlt es sich, diese Lampen in für die photochemisch wirksame Strahlung durchlässigen Röhren io unterzubringen, die Ab:messun:-gen haben und derart gekühlt sind, da@ß die auf ihnen sich etwa niederschlagenden Teilchen nicht festbrennen.In the illustrated embodiment are for this reason Irradiation lamps 8, g to the side of the incoming liquid droplet stream 2 in the vicinity of the walls of the. Room 4 attached. Should be because of insufficient dimensions of the room 4 or because of the strong turbulence of its entire gas content with. little settling of liquid or powder particles The radiation lamps are to be expected, so it is advisable to use these lamps in for to accommodate the photochemically effective radiation permeable tubes io, the Ab: messun: -gen have and are chilled in such a way that @ ß those that are deposited on them Do not burn particles.

Diese Rohre können drehbar angeordnet werden, da,ß die auf ihnen abgesetzten Teilchen herun.terfallen. Es können zusätzlich Mittel, vorzugsweise Bürsten, i i, aus einem temperaturbeständigen Werkstoff vorgesehen: werden, die für die laufende Entfernung der abgesetzten Stoffe bei einer Drehung der Rohre io Sorge tragen:.These tubes can be arranged to be rotatable, because ß the deposited on them Particles fall down. In addition, means, preferably brushes, i i, Made of a temperature-resistant material: to be used for the current Remove the deposited substances when rotating the tubes.

Zur Verhinderung der Gefahr des Absetzens von pulverförmigen Teilchen oder von Flüssigkeitstropfen auf den Bestrahlungslampen werden hei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 die Bestrahlungslampen 13 so@ angeordnet, daß der zur Entziehung der Flüssigkeit dienende Gasstrom 14 dem Flüssigkeitstropfenstrom derart entgegen gerichtet ist, daß die Tropfen nicht zu den Lampen gelangen können. Falls eine Kühlung der Lampen erwünscht ist, kann der Strom, wie in Fig. 2 dargestellt ist, an den Lampen unmittelbar vorbeigeführt werden. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß dadurch der Gasstrom erwärmt und der Flüssigkeitsentzug verstärkt wird. Sollte jedoch für die Lampen eine solche Abkühlung nicht oder nur in, einem beschränkten Maße vorteilhaft sein, wird der Gasstrom unter Vermeidung der Abkühlung an den Lampen in besonderen Kanälen vorbeigeführf.To prevent the risk of powdery particles settling or from drops of liquid on the radiation lamps are in the exemplary embodiment According to Fig. 2, the irradiation lamps 13 so @ arranged that the withdrawal of the Liquid-serving gas flow 14 is directed in the opposite direction to the flow of liquid droplets is that the drops cannot get to the lamps. If the Lamps is desired, the current, as shown in Fig. 2, can be applied to the lamps be passed immediately. This arrangement has the advantage that thereby the The gas stream is heated and the removal of liquid is increased. However, should be for the Such a cooling is not advantageous for lamps or is only advantageous to a limited extent the gas flow will be in particular while avoiding the cooling on the lamps Canals passed.

Im Innern des Raumes q. bewegt sich der Gasstrom, wie durch die Pfeile 15 schematisch angedeutet ist, zu den Filtern 16, nachdem er den zerstäubten Flüssigkeitsteilchen :2 die Flüssigkeit entzogen und die dadurch gebildeten pulverförmigen Stoffe in sich aufgenommen, hat. Diese Teilchen schlagen sich als dünne Schicht 17 auf den Filtern, 16 nieder, während der gereinigte Gasstrom durch das Rohr 18 entfernt 3wird. _ Es ist zweckmäßig, beispielsweise durch Rütteln des Filters 16, dafür Sorge zu tragen, daß die auf- ihm abgesetzte Schicht der pulverförmigen. Stoffe laufend entfernt wird. Eine ähnliche Einrichtung kann auch bei dem Filter 12 bei der Anordnung nach Fig. i nützlich sein.Inside the room q. the gas flow moves as indicated by the arrows 15 is indicated schematically, to the filters 16 after having the atomized liquid particles : 2 the liquid withdrawn and the powdery substances formed thereby in has taken up. These particles hit as a thin layer 17 on the Filter, 16, while the purified gas stream is removed 3 through tube 18. It is advisable to take care of this, for example by shaking the filter 16 wear that the deposited on it layer of powdery. Substances removed continuously will. A similar device can also be used in the case of the filter 12 in the arrangement according to Fig. I will be useful.

Falls Bestrahlungslampen mit sehr hoher spezifischer Leistung verwendet werden, nimmt das Rohr io, das den Brenner gegen das Ansetzen von Flüssigkeitsteilchen oder Pulverteilchen schützen soll, unter Umständen eine so hohe Temperatur an, daß die Gefahr besteht, daß sich etwa niederschlagende Teilchen festbrennen. Dies kann beispielsweise dadurch verhindert werden, daß in dem Raum zwischen dem Rohr io und dem Brenner g ein weiteres Rohr ig vorgesehen wird, und der Zwischenraum 2o zwischen dem Rohr ig und dem Rohr io durch einen Luft- oder Flüssigkeitsstrom gekühlt wird. Bei dieser Anordnung muß die Zuleitung für den Flüssigkeitsstrom so, getroffen werden, daß die Rotation des Rohres io um seine Längsachse möglich ist. Bei Verwendung eines Gasstromes, zur Kühlung ist dies verhältnismäßig einfach, da nicht besonders sorgfältig darauf geachtet zu werden braucht, da,ß kein Teil der zur Kühlung bestimmten Luftmenge außerhalb des Kanals 2o strömt. Bei Flüssigkeitskühlung ist die Ausbildung der Flüs.sigkeitszul..eitungseinrichtungen nicht so, einfach. Es ist deshalb, unter Umständen zweckmäßiger, entsprechend dem in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel nicht das Rohr io selbst mit einem Flüssigkeitsstrom zu kühlen, sondern, zwischen dem Rohr io und der Bestrahlungslampe g einen doppelwandigen, von Flüssigkeit durchströmten Kühler vorzusehen, dessen Wandungen :2i, 22 den von Flüssigkeit durchströmten Raum 23 umschließen und feststehen. Da in diesem Fall die Wärmestrahlung im wesentlichen durch das Kühlmittel 23 absorbiert wird, findet keine nennenswerte Erwärmung des Rohres 1O statt.If irradiation lamps with a very high specific power are used, the tube io, which is supposed to protect the burner against the build-up of liquid particles or powder particles, under certain circumstances takes on such a high temperature that there is a risk that particles which have precipitated out may burn on. This can be prevented, for example, in that a further pipe ig is provided in the space between the pipe io and the burner g, and the space 2o between the pipe ig and the pipe io is cooled by a flow of air or liquid. With this arrangement, the supply line for the flow of liquid must be made so that the rotation of the tube about its longitudinal axis is possible. If a gas flow is used for cooling, this is relatively simple, since it is not necessary to be particularly careful that no part of the amount of air intended for cooling flows outside of the channel 2o. In the case of liquid cooling, the design of the liquid supply line devices is not so simple. It is therefore, under certain circumstances, more expedient, in accordance with the exemplary embodiment shown in FIG. 3, not to cool the tube io itself with a flow of liquid, but to provide a double-walled cooler through which liquid flows between the tube io and the irradiation lamp g, the walls of which are: 2i , 22 enclose the space 23 through which the liquid flows and are stationary. Since in this case the thermal radiation is essentially absorbed by the coolant 23 , there is no significant heating of the tube 10.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Device for irradiating from. a liquid by atomizing and then removing liquid from the atomized. Particle extracted, powdery. Substances, especially dry milk, characterized by gel, that the radiation lamps. in for the photochemical. transmit effective radiation, preferably rotatable tubes are arranged which have such a diameter. and, are provided with cooling devices in such a way that any powdery, Do not stick fabrics.

2. Device according to claim i, characterized in that d, a, ß means, preferably brushes, made of a material resistant to high temperatures Material are intended for the ongoing removal of deposited on the pipes powdery substances.