DEE0002800MA

DEE0002800MA -

Info

Publication number: DEE0002800MA
Authority: DE

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

Tag der Anmeldung: 11. Oktober 1949 Bekanntgemacht am 2. Februar 1956Registration date: October 11, 1949. Advertised on February 2, 1956

DEUTSCHES PATENTAMTGERMAN PATENT OFFICE

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Feinstverteilung der Bestandteile von Gemengen ineinander, insbesondere von gasförmigen innerhalb von Flüssigkeiten. Derartige Vorrichtungen sind in der Form bekannt, daß man einen rasch umlaufenden Rotor verwendet, der die Gemengebestandteile auf hohe Geschwindigkeit beschleunigt und sie dann auf die Elemente eines in einigem Abstand vom Rotorränd angeordneten Pralkings auftreffen läßt, durch den ihre kinetische Energie unter kräftiger Zerstäubungs- und Wirbelwirkung vernichtet wird.The invention relates to a device for finely distributing the constituents of batches into one another, especially from gaseous within liquids. Such devices are known in the form that one uses a rapidly rotating rotor, which the batch ingredients accelerated to high speed and then hit the elements of one in some Pralkings arranged at a distance from the rotor edge can impinge, through which their kinetic energy is destroyed under powerful atomization and swirling action.

Um mit Sicherheit sämtliche Gemischteilchen schnellstens einer besonders kräftigen Prallwirkung zu unterwerfen und dadurch eine besonders feine Verteilung der Mischbestandteile ineinander zu erzielen, sollen gemäß der Erfindung sämtliche Prallflädhenelemente je senkrecht zur Schleuder richtung der Flüssigkeitsteile möglichst nahe dem Rande des Rotors in geschlossener stufenförmiger Aufeinanderfolge angeordnet sein, so daß sie also einen lückenlosen Prällring bilden.In order to ensure that all of the mixture particles have a particularly powerful impact effect as quickly as possible subject and thereby achieve a particularly fine distribution of the mixed components in one another, should all Prallflädhenelemente according to the invention each perpendicular to the spin direction the liquid parts as close as possible to the edge of the rotor in a closed step-shaped Be arranged one after the other, so that they thus form a gapless baffle ring.

Für die Beschleunigung der Feinstverteilung ist es ferner erfindungsgemäß besonders zweckmäßig,In order to accelerate the finest distribution, it is also particularly expedient according to the invention to

509 656/32509 656/32

E 2800 IVc/12eE 2800 IVc / 12e

den Flüssigkeitsteilchen weitgehend jede Gelegenheit zu nehmen, von der tangentialen Austrittsrichtung aus dem Rotor abzuweichen. Dies wird möglich durch den Einbau von Trennwänden, die von der Außenkante jeder Prallflächenstufe ausgehen und sich parallel zur jeweiligen Schleuderrichtung an der betreffenden Umfangsstelle nach innen auf den Rotor zu erstrecken, deren Innenkanten vorzugsweise noch angeschärft sein mögen.to take the liquid particles largely every opportunity to deviate from the tangential exit direction from the rotor. this will possible through the installation of partitions that extend from the outer edge of each baffle step and parallel to the respective spin direction at the relevant circumferential point to extend inside onto the rotor, the inner edges of which may preferably still be sharpened.

ίο Aus konstruktiven Gründen empfiehlt es sich des weiteren, die einzelnen Prallflächenelemente nicht nur in ihrem Einbauzustand als geschlossenen Prallring erscheinen zu lassen, sondern sie als solche zu einem geschlossenen Stufenring durch Zwischenwände zu verbinden.ίο For design reasons, it is recommended to use the further, the individual baffle elements not only in their installed state as a closed baffle ring to make them appear, but as such to form a closed step ring through partition walls connect to.

Ein solcher Stufenring wird zweckmäßigerweise aus einzelnen L-förmig gebogenen Blechen zusammengeschweißt, dessen den Z\vischenwänden entsprechende Schenkel zugleich als Trennwände ver- " längert sein können.Such a step ring is expediently welded together from individual L-shaped bent sheets, whose legs corresponding to the partition walls act as dividing walls at the same time. can be longer.

Eine besonders günstige Stau- und Prallwirkung läßt sich in den durch die Prallflächenelemente und die Zwischenwände- gebildeten Taschen erreichen, wenn man den Winkel zwischen den Zwischenwänden und Prallflächenelementen kleiner als 90'⁰ wählt.A particularly favorable storage and impact effect can be achieved in the space formed by the baffle elements and the pockets Zwischenwände- when choosing the angle between the intermediate walls and baffle elements of less than 90 ^'0th

Die genannte, erfindungsgemäße Dispergiervor_T richtung erhält im übrigen gemäß weiterer Ausbildung der Erfindung eine besonders geschlossene und arbeitsmäßig günstige Form, wenn man den Rotor als glockenförmigen Rotationshohlkörper mit zentraler oberer Einlaßöffnung für das Gemisch bzw. dessen Einzelbestandteile ausbildet, an dessen unterem Glockenrand das hochbeschleunigte Gemisch austritt und damit als Schleuderrand wirkt. Zur Erzeugung der hohen Geschwindigkeit der Flüssigkeit dient ein von unten in den Glockenkörper eingesetzter, vorzugsweise mit den üblichen Schaufeln versehener Schleuderteller, der also zusammen mit der im Abstand von ihm liegenden oberen Deckfläche des Glockenkörpers ein stirnseitig bis auf die Einlaßöffnung beiderseits abgedecktes Pumpenrad darstellt. Dieses Pumpenrad saugt neben der Flüssigkeit auch gleichzeitig das zur Mischung benötigte Gas bzw. die Luft an. .The above, according to the invention Dispergiervor _T direction receives a particularly closed and operatively favorable shape for the rest according to a further embodiment of the invention, when forming the rotor as a bell-shaped rotary hollow body having a central upper inlet opening for the mixture or its individual components, at the lower bell edge, the highly accelerated mixture emerges and thus acts as a centrifugal edge. To generate the high speed of the liquid, a centrifugal plate inserted into the bell body from below, preferably provided with the usual blades, is used, which, together with the upper cover surface of the bell body at a distance from it, represents a pump wheel that is covered on both sides except for the inlet opening. In addition to the liquid, this pump impeller also simultaneously draws in the gas or air required for mixing. .

Die Lagerung des mit der Schleuderscheibe zu einem gemeinsamen Bauteil vereinigten Glockenkörpers erfolgt erfindungsgemäß in besonders einfacher, die Lagerstellen vor dem Zutritt von Flüssigkeit schützender Form mittels eines Laufzapfens in einem vereinigten Hals- und Spurlagereinsatz,The storage of the bell body combined with the centrifugal disk to form a common component takes place according to the invention in a particularly simple manner, the bearing points before the entry of liquid protective form by means of a journal in a combined neck and track bearing insert,

, der wiederum von einem ortsfesten ringförmigen Lagerkörper des Gehäuisesockels getragen wird., which in turn is carried by a stationary annular bearing body of the housing base.

Ein Ausführungsbeispiel einer Dispergiervorrichtung gemäß der Erfindung ist mit zahlreichen Einzelheiten aus der Zeichnung ersichtlich, und zwar zeigtAn embodiment of a dispersing device according to the invention is detailed can be seen from the drawing, namely shows

Fig. i- einen senkrechten Schnitt durch einen Rotor und seine Antriebsvorrichtung,Fig. I- a vertical section through a Rotor and its drive device,

Fig. 2 eine Aufsicht auf den Schleuderteller, der mit dem Rotor nach Fig. 1 vereinigt ist, ■ ■Fig. 2 is a plan view of the centrifugal plate, which is combined with the rotor of FIG. 1, ■ ■

Fig. 3 einen Längsschnitt durch die gesamte Vorrichtung, 3 shows a longitudinal section through the entire device,

Fig. 4 eine Aufsicht auf eine Prallflächenanordnung gemäß der Erfindung,4 shows a plan view of a baffle arrangement according to the invention,

Fig. 5 eine abgeänderte Ausführungsform dieser Anordnung nach Fig. 4, bei der die Anzahl der zur Aufnahme bestimmten Näpfe erhöht ist.Fig. 5 shows a modified embodiment of this arrangement according to FIG. 4, in which the number of to Intake of certain bowls is increased.

Eine Vorrichtung gemäß der Erfindung besteht, wie die Fig. 1 und 3 zeigen, aus einem Rotor 1, der die Beschleunigung der Flüssigkeit und ihre Dispersion herbeiführt und der z. B. mit Rohflüssigkeit von oben durch eine Eintrittsöffnung 2 über eine ortsfeste Zuleitung 2¹ versehen wird.A device according to the invention consists, as FIGS. 1 and 3 show, of a rotor 1, which brings about the acceleration of the liquid and its dispersion and the z. B. is provided with raw liquid from above through an inlet opening 2 via a stationary supply line 2 ¹ .

Der Rotor 1 befindet sich innerhalb eines ortsfesten zylindrischen Gehäuses 3.The rotor 1 is located inside a stationary one cylindrical housing 3.

Inner- und unterhalb des oben liegenden Glockenbodens i¹ des Rotors 1 ist über Schrauben 4 und .Paßstifte 5 nach Fig. 1 eine Schleuderscheibe 6 befestigt, die einen Lauf zapfen 7 aufweist, der seinerseits senkrecht nach unten ragt und in Kugellagern 8 od. dgl. innerhalb einer Buchse 9 gelagert ist, die z. B. über Schrauben 10 mit einem ortsfesten Lagerkörper 11 vereint ist. Dieser Lagerkörper weist Rippen 12 auf, die ihn mit dem.schrägen Boden 13 des Gehäuses 3 nach Fig. 3 verbinden.Inside and below the overhead bell ^{bottom i 1 of} the rotor 1, a slinger 6 is attached via screws 4 and .Faßstifte 5 according to FIG Is mounted within a socket 9 which z. B. is combined with a stationary bearing body 11 via screws 10. This bearing body has ribs 12 which connect it to the sloping bottom 13 of the housing 3 according to FIG.

Mit der Buchse 9 ist an ihrem unteren Ende z. B. über Schrauben 14 eine Grundplatte 15 vereint, welche das untere Kugellager des Laufzapfens 7 " hält.With the socket 9 is at its lower end z. B. unites a base plate 15 via screws 14, which holds the lower ball bearing of the trunnion 7 ".

Der Rotor 1 kann unmittelbar angetrieben sein. Es ist aber auch möglich, ihn gemäß dem vorstehenden Beispiel mittels eines Riemens 16 über eine Rille 17 in der Glocke i¹ gemäß Fig. 1 und 3 in Drehung zu versetzen.The rotor 1 can be driven directly. However, it is also possible, according to the above example, to set it ^{in rotation by means of a belt 16 via a groove 17 in the bell i 1} according to FIGS. 1 and 3.

An der nach oben gewandten Fläche der Schleuderscheibe 6 und zwischen dieser und dem Glockenboden des Rotors sind eine Anzahl von Schleuderradflügeln 19 vorgesehen (Fig. 1, 2 und 3), die als Zwischenlage zwischen der Schleuderscheibe 6 und dem Glockenboden i¹ des Rotors 1 dienen und die den Zweck haben, gleichzeitig die Flüssigkeit an den Umfang des Rotors 1 zu bringen und Luft oder ein Gas anzusaugen, die in gleicher Weise die Winkelgeschwindigkeit des Gefäßes annehmen.On the upward-facing surface of the centrifugal disk 6 and between it and the bell bottom of the rotor, a number of centrifugal wheel blades 19 are provided (FIGS. 1, 2 and 3), which serve as an intermediate layer between the centrifugal disk 6 and the bell bottom i ^{1 of} the rotor 1 and which have the purpose of simultaneously bringing the liquid to the circumference of the rotor 1 and sucking in air or a gas, which in the same way assume the angular velocity of the vessel.

Wie sich ohne weiteres ergibt, fällt die Flüssigkeit, die bei 2 zugeführt wird, auf die Schleuderscheibe 6 und wird durch Zusammenwirken der Teile 1, 6, 7 und 19 in Drehung versetzt. Andererseits sind die Flügel 19 so ausgebildet, daß nach no dem Austritt der Flüssigkeit aus ihrem Bereich diese sich mit der Geschwindigkeit der inneren Gefäßwand umdreht und sich dann auf der zylindrischen Innenfläche des Rotors ausbreitet, aus dessen unterem Teil sie schließlich als dünner und gleichförmigef Schleier in einer etwa waagerechten Ebene austritt. ..-,..'As can be seen without further ado, the liquid which is supplied at 2 falls onto the centrifugal disk 6 and is set in rotation by the cooperation of parts 1, 6, 7 and 19. on the other hand the wings 19 are designed so that after no As the liquid exits its area, it moves at the speed of the inner vessel wall turns over and then spreads on the cylindrical inner surface of the rotor, from its at the bottom they finally appear as a thin and uniform veil in an approximately horizontal position Level exits. ..-, .. '

Ein wesentliches Merkmal der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß der Flüssigkeitsschleier, der aus dem- Rotor austritt, auf eine An- zahl von Prallflächen 21 nach Fig. 4 auftritt, die im wesentlichen senkrecht zur tangential verlaufenden Bahn der Flüssigkeitsteilchen liegen.An essential feature of the device according to the invention is that the liquid curtain that emerges from the rotor, on an number of baffles 21 according to Fig. 4 occurs in the are substantially perpendicular to the tangential path of the liquid particles.

Diese Prallflächen müssen möglichst dicht am Zylinder liegen, um Verluste an kinetischer Energie zu vermeiden.These baffles must be as close as possible to the cylinder to avoid losses of kinetic energy to avoid.

656/32656/32

E 2800 IVc/12 eE 2800 IVc / 12 e

Aus konstruktiven Gründen werden die Prallflächen 2i in der Regel untereinander durch Zwischenwände 22 verbunden, die ein Austreten des Gemisches nach außen hin verhindern. Die Flächen 2i und 22 wirken dabei untereinander so zusammen, daß sie Napf te 23 bilden, die jeder einen Teil der Flüssigkeit aufnehmen und die vorzugsweise mit Trennwänden 24 ausgestattet sind, die parallel oder im wesentlichen parallel zur tangentialen Flüssigikeitsbahn liegen und Verluste 'hinter dem Rotor verhindern.For structural reasons, the baffle surfaces 2i are usually interconnected by partition walls 22 connected, which prevent the mixture from escaping to the outside. The surfaces 2i and 22 work together so that they form Napf te 23, each of which is a part absorb the liquid and which are preferably equipped with partitions 24 that are parallel or lie essentially parallel to the tangential liquid path and losses' behind the Prevent rotor.

Diese Trennwände 24 sind im allgemeinen bei 25 angeschärft, so daß ein Auf treffen nicht bereits an der Stirnfläche der Trennwände erfolgen kann, wodurch ein Teil der Flüssigkeit auf die Gefäßwand zurückgeschleudert werden würde. Die durch die Flächen 21 und 22 gebildeten Näpfe stützen sich bei 27 auf einen Ring 26 ab, der im wesentlichen konzentrisch zum Rotor 1 angeordnet ist (Fig. 3 und 4).These partitions 24 are generally sharpened at 25 so that they do not already meet the end face of the partition walls can take place, whereby some of the liquid on the vessel wall would be thrown back. The cups formed by the surfaces 21 and 22 are supported at 27 on a ring 26 which is arranged essentially concentrically to the rotor 1 (Fig. 3 and 4).

Es ist von Bedeutung, daß diese Abstützung in der richtigen Weise vorgesehen wird und daß sie, wie in Fig. 4 der Zeichnung wiedergegeben, außerhalb der Bahn des Flüssigkeitsschleiers liegt, der in die Näpfe eintritt. Auf diese Weise entsteht eine neutrale Zone 23¹, in der keine Schleuderflüssigkeit vorhanden ist. Man hat dadurch die Sicherheit, daß die gesamte Flüssigkeitsschicht die Prallflächen 21 in einer Richtung trifft, die im wesentliehen senkrecht zu diesen Flächen liegt. Der Ring 26 ist gemäß dem vorliegenden Beispiel mit dem Gehäuse über Schrauben 28 verbunden (Fig. 3), die ihrerseits in horizontaler Richtung die Gehäusewandung 3 durchsetzen und von Abstandrohren 29 umgeben sind. Es können indessen beliebige Befestigungsmöglichkeiten vorgesehen werden.It is important that this support is properly provided and that, as shown in Figure 4 of the drawings, it lies outside the path of the liquid curtain which enters the wells. This creates a neutral zone 23 ¹ in which there is no centrifugal liquid. This gives you the certainty that the entire liquid layer hits the baffle surfaces 21 in a direction which is essentially perpendicular to these surfaces. According to the present example, the ring 26 is connected to the housing via screws 28 (FIG. 3), which in turn pass through the housing wall 3 in the horizontal direction and are surrounded by spacer tubes 29. Any number of fastening options can, however, be provided.

Außerdem deckt eine flache Ringscheibe 30 die oberen Ränder des Ringes 26 und der Teile 21, 22, 24 ab, so daß sie einen Teil des Prallsystems ausmacht. In addition, a flat washer 30 covers the upper edges of the ring 26 and the parts 21, 22, 24 so that it forms part of the impact system.

Auf diese Weise wird jedes Ausschleudern von Flüssigkeit nach oben hin vermieden.In this way, any spinning out of liquid towards the top is avoided.

Das Flüssigkeitsluft- oder Gasgemisch fließt, nachdem es auf die Prallflächen 21 aufgetroffen ist, nach unten ab, trifft hier auf den Boden 13 und wird durch die Austrittsöffnung 31 nach außen abgeführt. The liquid-air or gas mixture flows after it has hit the baffles 21, downwards, meets the floor 13 here and is discharged to the outside through the outlet opening 31.

Fig. 5 bezieht sich auf eine abgeänderte Ausführungsform, bei der die Anzahl der Näpfe 23 vermehrt ist. In diesem Falle sind die Trennwände 24 länger als im vorbeschriebenen.Fig. 5 relates to a modified embodiment, in which the number of cups 23 is increased. In this case the partition walls are 24 longer than the one described above.

Claims

PATENT CLAIMS:

i. Device for finely distributing the constituents of a mixture into one another, in particular of gaseous ones within a liquid, consisting of a rapidly rotating rotor and an impact surface which is arranged at a short distance from the edge and is divided into surface elements, characterized in that all impact surface elements (21) are perpendicular to the direction of centrifugation of the fluid parts are arranged in stepped succession. _:

2. Apparatus according to claim 1, characterized by each step outer edge preferably extending parallel to the respective centrifugal direction after the rotor partitions (24) that are sharpened at their inner edges.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized through which the impact surface elements (21) form a closed step ring connecting partitions (22).

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized by the assembly of the step ring - optionally including the partition walls (24) - from L-shaped Single sheets (21, 22, 24).

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the intermediate ^{walls (22) and baffle elements (21) form an angle smaller than 90 '01} with one another.

6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized by one of the impact (21), Partition (24) and partition walls (22) from the outside surrounding ring (26) in the housing (3) is attached, as well as a ring (26) and the walls (21, 22, 24) covering from above Washer (30).

7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the rotor as a bell-shaped rotary hollow body (1) with a central inlet opening (2) for the mixture or the batch constituents is formed, the bell edge of which acts as a centrifugal edge and in its cavity a gap leaving a gap between the bell cap preferably provided with blades (19) to accelerate the liquid introduced as well as the suction of air or gas to be added to the liquid, circulating Centrifugal disc (6) is arranged.

8. Apparatus according to claim 7, characterized in that the one with the slinger (6) Bell body (1) combined to form a common component by means of a journal (7) in a combined neck and track bearing insert (8, 9, 15) of a stationary one Bearing body (11) of the housing base (3) is mounted.

Referred publications:

U.S. Patent No. 2482235.

1 sheet of drawings

1 509 656/32 1.56