EP1186347A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Zerstäuben von Flüssigkeiten - Google Patents

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EP1186347A1
EP1186347A1 EP00810800A EP00810800A EP1186347A1 EP 1186347 A1 EP1186347 A1 EP 1186347A1 EP 00810800 A EP00810800 A EP 00810800A EP 00810800 A EP00810800 A EP 00810800A EP 1186347 A1 EP1186347 A1 EP 1186347A1
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EP
European Patent Office
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hollow cylinder
liquid
atomized
round hole
cylinder
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP00810800A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Markus Nowotny
Guido Schär
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
F Hoffmann La Roche AG
Original Assignee
F Hoffmann La Roche AG
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Filing date
Publication date
Application filed by F Hoffmann La Roche AG filed Critical F Hoffmann La Roche AG
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Priority to US09/944,335 priority patent/US6651898B2/en
Priority to ES01121120T priority patent/ES2233538T3/es
Priority to DE50105013T priority patent/DE50105013D1/de
Priority to EP01121120A priority patent/EP1186348B1/de
Priority to JP2001265653A priority patent/JP4989827B2/ja
Priority to AT01121120T priority patent/ATE286433T1/de
Priority to DK01121120T priority patent/DK1186348T3/da
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Priority to BR0103891-5A priority patent/BR0103891A/pt
Priority to TW090122752A priority patent/TW527223B/zh
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/14—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means with multiple outlet openings; with strainers in or outside the outlet opening
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B3/00—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements
    • B05B3/02—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements
    • B05B3/10—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements discharging over substantially the whole periphery of the rotating member
    • B05B3/1007—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements discharging over substantially the whole periphery of the rotating member characterised by the rotating member
    • B05B3/1021—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements discharging over substantially the whole periphery of the rotating member characterised by the rotating member with individual passages at its periphery

Definitions

  • the invention further relates to methods for atomizing Spray cooling and spray drying a liquid under Use of a device of the type mentioned above.
  • the invention further relates to the use of a Device of the type mentioned above for the production of powders from solutions or dispersions, and preferably from Emulsions.
  • the invention is based on the object, a Device of the type specified above are available with which a narrow droplet size distribution can be achieved, the mean drop size at Spraying in a range of 50 to 500 microns, and preferably in a range of 100 to 350 microns should be.
  • the task is also the object of the invention based on a device of the type specified above To provide with which technically desired To achieve throughputs when atomizing the liquid and which one should work with low wear.
  • the Structure and dimensions of the hollow cylinder and the Round hole nozzles in its cylindrical wall should be chosen in this way be that an even distribution of the liquid and the temperature of this liquid in the hollow cylinder and in the round hole nozzles just mentioned is achieved, and that the round hole nozzles have a low tendency to clog exhibit.
  • the hollow cylinder should be light be assembled and disassembled, and the hollow cylinder as well the round hole nozzles should be easy to clean.
  • the invention is also based on the object of the method for atomization, spray cooling or spray drying a liquid with a device according to the invention to provide.
  • the invention is also based on the object advantageous use of a device according to the invention to specify for atomizing a liquid.
  • the object is achieved with a first device of the type specified above, which the in Claim 1 defined features.
  • the hollow cylinder screwed onto a co-rotating hollow shaft, which for Feeding the liquid to be atomized into the Hollow cylinder serves.
  • the hollow cylinder can therefore with little Effort can be assembled and disassembled, which takes the time reduced for maintenance work.
  • Through this and through the very simple structure and the small wall thickness of the Hollow cylinders are the hollow cylinder and the round hole nozzles easy to clean.
  • the latter means can e.g. a co-rotating Include hollow shaft 19, which can also be rotated by the drive 12 and which is e.g. via a pump with a Source of the liquid to be atomized, on the other hand with the hollow cylinder 11 or 21 is connected.
  • the hollow cylinder 11 or 21 can be used for all of the here purpose described mechanically machinable materials be produced, e.g. from a metal or a Plastic.
  • the electromechanical drive 12 enables the hollow Rotate cylinder 11 at a speed in one Range between 2000 and 20000 revolutions per minute and preferably between 3000 and 10000 revolutions per minute lies.
  • a first embodiment of an inventive The device has the basic structure described above 1 and contains a hollow cylinder 11 according to Figures 2-4.
  • the hollow cylinder 11 is open closed its bottom side with a bottom 13 and has an opening 15 on its upper side.
  • the cylindrical wall 16 of the hollow cylinder 11 a plurality of round hole nozzles 18 for Dispensing of the liquid to be atomized.
  • the hollow cylinder 11 is on its upper side with the co-rotating hollow shaft 19 separably connected, through which Liquid into the hollow cylinder 11 through the opening 15 can be introduced.
  • the hollow cylinder 11 is preferably on the rotating hollow shaft 19 can be screwed on. This has the Advantage that the hollow cylinder 11 without special tools is mountable or demountable.
  • the hollow cylinder 11 has a diameter that is between 10 and 25 millimeters.
  • Each of the round hole nozzles 18 in the cylindrical wall 16 of the hollow cylinder 11 has a hole diameter in one Range is between 0.05 and 1 millimeter, and the is preferably between 0.1 and 0.4 millimeters.
  • Each of the Round hole nozzles 18 in the cylindrical wall 16 of the hollow Cylinder 11 has a length / hole diameter ratio that is in a range between 1 and 50, and that is preferably between 2 and 10.
  • the design of the hollow cylinder 11 just described is by appropriate choice of the viscosity of the atomized Liquid, the throughput of the atomized Liquid, the speed and the diameter of the hollow Cylinder 11 a narrow drop size distribution through the Creation of laminar thread decay by droplets achievable, the mean drop size at Spraying between 50 and 500 microns and preferably is between 100 and 350 microns.
  • a second embodiment of an inventive The device also has the principle described above Structure according to Fig. 1, but contains instead of the hollow Cylinder 11 (according to Figures 1-3) of the first embodiment an arrangement according to Figures 5-9, which has a rotatable hollow cylinder 21 for receiving the atomized Contains liquid and an inlet pipe 31, which with the hollow cylinder 21 is rotatable and through which the atomizing liquid in the hollow cylinder 21 can be introduced.
  • the hollow cylinder 21 is open closed and has its bottom side with a bottom 23 an opening 25 on its upper side.
  • the cylindrical wall 26 of the hollow cylinder 11 a plurality of round hole nozzles 28 for Dispensing of the liquid to be atomized.
  • the hollow cylinder 21 is on its upper side with the co-rotating hollow shaft 19 separably connected, through which Liquid into the hollow cylinder 21 through the opening 25 can be introduced.
  • the hollow cylinder 21 is preferably on the rotating hollow shaft 19 can be screwed on. This has the Advantage that the hollow cylinder 21 without special tools is mountable or demountable.
  • the hollow cylinder 21 has a diameter that is between 10 and 60 millimeters, and preferably between 20 and 40 millimeters.
  • Each of the round hole nozzles 28 in the cylindrical wall 26 of the hollow cylinder 21 has a hole diameter that between 0.05 and 1 millimeter and preferably between 0.1 and 0.4 Millimeter.
  • Each of the round hole nozzles 28 in the cylindrical wall 26 of the hollow cylinder 21 has a Ratio length / hole diameter, which is between 1 and 50 and is preferably between 2 and 10.
  • the inlet pipe 31 is arranged in the cylinder 21 so that the longitudinal axis 34 of the inlet pipe 31 with the axis of rotation 27 of the hollow cylinder 21 coincides and the inlet pipe 31 along the axis of rotation 27 of the hollow cylinder 21 extends.
  • the inlet 32 of the inlet pipe 31 is with the opening 25 of the hollow cylinder 21 and thereby with the source of the atomizing liquid.
  • the outlet 33 of the inlet pipe 31 is inside the hollow Cylinder 21 and arranged in its end region in which the Bottom of the hollow cylinder is.
  • the outlet 33 of the inlet pipe 31 is the inside of the Facing cylinder wall 26, the distance between this Exit 33 and the inside of the cylinder bottom 23 a lot smaller than the distance between this output 33 and the Opening 25 of the hollow cylinder 21 is.
  • the distance between the outlet 33 of the inlet pipe 31 and the inside of the cylinder base 23 is preferably between 1 and 20 millimeters.
  • the cylindrical Side wall 35 of the inlet pipe 31 other than that mentioned above Exit 33 has multiple openings, all of these openings in the axial direction between its entrance 32 and its Output 33 are arranged.
  • FIG. 10 The apparatus structure required for this is shown schematically in FIG. 10.
  • This structure includes, for example: a stacking container 41, a feed pump 42, a filter 43, a temperature-conditioned feed line 44, a spray container 45, a spray device 46, a product discharge line 47, and possibly a supply line 48 for necessary auxiliaries such as silica, starch, cold / warm air or others aids.
  • the mesh size of the filter 43 is in function of Hole diameter of the round hole nozzles 18 and 28 selected.
  • Hole diameter in a range between 0.05 and 1 Millimeter is e.g. a filter 43 with a mesh size in a range between 50 and 1000 microns is selected.
  • For Hole diameter in a range between 0.1 and 0.4 A filter 43 with a Mesh size in a range between 100 and 400 Micrometer selected.
  • the emulsion is stored in the stacking container 41 at 60 ° C. Via the feed pump 42, the emulsion, with a dry matter of approx. 45-50%, is conveyed through the filter 43, with a typical mesh size 100-300 micrometers, to the spray device 46. The emulsion is atomized into the spray container 45 via the spray device 46 described. The ambient temperature in the spray container 45 is 20 ° C. At the same time, the required auxiliary substances 8 are metered into the spray container 45.
  • a powder results at the outlet 47 of the spray container 45 with an average particle size of 200-250 microns.

Landscapes

  • Nozzles (AREA)
  • Glanulating (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
  • Colloid Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

Vorrichtung zum Zerstäuben von Flüssigkeiten enthält einen drehbaren hohlen Zylinder (11) zur Aufnahme der zu zerstäubenden Flüssigkeit, und einen Antrieb zum Rotieren des hohlen Zylinders (11). Dieser Zylinder ist auf seiner unteren Seite mit einem Boden (13) verschlossen und hat an seiner oberen Seite eine Öffnung (15). Die zylindrische Wand (16) des hohlen Zylinders (11) weist eine Vielzahl von Rundlochdüsen zur Abgabe der zu zerstäubenden Flüssigkeit auf. Eine Ausführungsform der Vorrichtung enthält ein Einlaufrohr (31), das mit einem hohlen Zylinder (21) drehbar ist und durch welches die zu zerstäubende Flüssigkeit in den hohlen Zylinder (21) einführbar ist. Ein Eingang (32) des Einlaufrohrs (31) ist mit einer Öffnung (25) des hohlen Zylinders (21) und dadurch mit einer Quelle der zu zerstäubenden Flüssigkeit verbunden. Ein Ausgang (33) des Einlaufrohrs (31) ist im Innern des hohlen Zylinders (21) und in seinem Endbereich angeordnet, in dem der Boden (23) des Hohlzylinders (21) liegt. Das Einlaufrohr (31) ist im Zylinder so angeordnet, dass seine Längsachse (34) mit der Rotationsachse (27) des hohlen Zylinders (21) zusammenfällt, es sich entlang der Rotationsachse (27) des hohlen Zylinders (21) erstreckt, und dessen Ausgang (33) der Innenseite der Zylinderwand (26) des Hohlzylinders (21) zugewandt ist. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zerstäuben von Flüssigkeiten, welche Vorrichtung
  • einen drehbaren hohlen Zylinder zur Aufnahme der zu zerstäubenden Flüssigkeit, und
  • einen Antrieb zum Rotieren des hohlen Zylinders enthält,
   wobei der hohle Zylinder auf seiner unteren Seite mit einem Boden verschlossen ist, an seiner oberen Seite eine Öffnung hat, und dessen zylindrische Wand eine Vielzahl von Rundlochdüsen zur Abgabe der zu zerstäubenden Flüssigkeit aufweist.
Die Erfindung betrifft ferner Verfahren zum Zerstäuben, zur Sprühkühlung und zur Sprühtrocknung einer Flüssigkeit unter Verwendung einer Vorrichtung der oben erwähnten Art.
Die Erfindung betrifft ferner die Verwendung einer Vorrichtung der oben erwähnten Art zur Erzeugung von Pulvern aus Lösungen oder Dispersionen, und vorzugsweise aus Emulsionen.
Eine Vorrichtung der oben erwähnten Art ist in der Veröffentlichung von P. Schmid "Ausleaung rotierender poröser Zerstäubungskörper", Verfahrenstechnik 8 (1974) Nr. 7, beschrieben. Diese Veröffentlichung enthält eine prinzipielle Beschreibung der Benutzung eines Hohlzylinders mit einer Vielzahl von Rundlochdüsen.
Der Erfindung liegt grundsätzlich die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der oben angegebenen Art zur Verfügung zu stellen, mit der eine enge Tropfengrössenverteilung erzielbar ist, wobei die mittlere Tropfengrösse bei der Versprühung in einem Bereich von 50 bis 500 Mikrometer, und vorzugsweise in einem Bereich von 100 bis 350 Mikrometer liegen sollte. Im Rahmen dieser grundsätzlichen Aufgabenstellung liegt der Erfindung ausserdem die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der oben angegebenen Art zur Verfügung zu stellen, mit welcher technisch erwünschte Durchsätze bei der Zerstäubung der Flüssigkeit zu erzielen sind, und welche dabei verschleissarm arbeiten soll. Die Struktur und die Abmessungen des Hohlzylinders und der Rundlochdüsen in dessen zylindrischer Wand sollen so gewählt seien, dass eine gleichmässige Verteilung der Flüssigkeit und der Temperatur dieser Flüssigkeit im Hohlzylinder und in den soeben erwähnten Rundlochdüsen erreicht wird, und dass die Rundlochdüsen eine geringe Verstopfungsneigung aufweisen. Darüber hinaus sollte der Hohlzylinder leicht montier- und abmontierbar sein, und der Hohlzylinder sowie die Rundlochdüsen sollten leicht zu reinigen sein.
Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde Verfahren zum Zerstäuben, zur Sprühkühlung oder zur Sprühtrocknung einer Flüssigkeit mit einer erfindungsgemässen Vorrichtung zur Verfügung zu stellen.
Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde eine vorteilhafte Verwendung einer erfindungsgemässen Vorrichtung zum Zerstäuben einer Flüssigkeit anzugeben.
Der eine Vorrichtung betreffende Teil der oben erwähnten Aufgabe wird erfindungsgemäss mit einer ersten Vorrichtung der oben angegebenen Art gelöst, welche die im Patentanspruch 1 definierten Merkmale aufweist.
Weitere Aspekte dieser erfindungsgemässen Vorrichtung sind in den Unteransprüchen 2-12 definiert.
Die Vorteile dieser ersten erfindungsgemässen Vorrichtung sind wie folgt:
  • sie ermöglicht es durch Erzeugung eines laminaren Fadenzerfalls der zu zerstäubenden Flüssigkeit eine enge Tropfengrössenverteilung zu erzielen, wobei die mittlere Tropfengrösse bei der Versprühung in einem Bereich von 50 bis 500 Mikrometer, und bei bevorzugten Ausführungsformen in einem Bereich von 100 bis 350 Mikrometer liegt,
  • die eine sehr einfache Struktur, die relativ kleinen Abmessungen und das geringe Gewicht des Hohlzylinders ermöglichen einen sehr kompakten Aufbau der Vorrichtung zum Zerstäuben von Flüssigkeiten,
  • ein Auswuchten des Hohlzylinders ist nicht nötig,
  • die relativ kleinen Abmessungen bewirken weiterhin eine gleichmässige Verteilung der Flüssigkeit und der Temperatur dieser Flüssigkeit im Hohlzylinder und in den Rundlochdüsen in der Hohlzylinderwand, wodurch ebenfalls verhindert wird, dass sich die Rundlochdüsen durch Trocknungs- oder Geliervorgänge zusetzen und sich auf diese Weise verstopfen,
  • durch die relativ geringen Strömungsgeschwindigkeiten in den Bohrungen der Rundlochdüsen des Hohlzylinders wird ein sehr verschleissarmer Betrieb erreicht,
  • für den Rotationsantrieb des Hohlzylinders wird erheblich weniger Energie als bei konventionellen Lösungen benötigt, und
  • sie ist für relativ niedrige Flüssigkeitsdurchsätze optimal geeignet.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Hohlzylinder auf einer mitrotierenden Hohlwelle aufgeschraubt, die zur Einspeisung der zu zerstäubenden Flüssigkeit in den Hohlzylinder dient. Der Hohlzylinder kann daher mit geringem Aufwand montiert und abmontiert werden, was den Zeitaufwand für Unterhaltsarbeiten verringert. Hierdurch und durch die sehr einfache Struktur sowie die geringe Wandstärke des Hohlzylinders sind der Hohlzylinder sowie die Rundlochdüsen leicht zu reinigen.
Der eine Vorrichtung betreffende Teil der oben erwähnten Aufgabe wird erfindungsgemäss auch mit einer zweiten Vorrichtung der oben angegebenen Art gelöst, welche die im Patentanspruch 13 definierten Merkmale aufweist.
Weitere Aspekte dieser zweiten erfindungsgemässen Vorrichtung sind in den Unteransprüchen 14-29 definiert.
Die oben erwähnten Vorteile der ersten erfindungsgemässen Vorrichtung gelten auch für diese zweite erfindungsgemässe Vorrichtung, wobei durch den relativ geringen Mehraufwand für das Einlaufrohr trotz der grösseren Abmessungen des Hohlzylinders vorteilhafterweise eine gleichmässige Verteilung der Flüssigkeit im Hohlzylinder und in den Rundlochdüsen der zylindrischen Wand des Hohlzylinders, und eine gleichmässige Verteilung der Temperatur dieser Flüssigkeit im Hohlzylinder erzielt wird.
Der ein Verfahren betreffende Teil der oben erwähnten Aufgabe wird erfindungsgemäss mit Verfahren der oben angegebenen Art gelöst, welche in den Patentansprüchen 30-34 definiert sind.
Mit dem Verfahren gemäss Anspruch 30 wird eine sehr geringe Verstopfungsneigung der Rundlochdüsen der zylindrischen Wand des Hohlzylinders erzielt.
Der Teil der oben erwähnten Aufgabe, welcher eine Verwendung der erfindungsgemässen Vorrichtung betrifft, wird durch die Verwendung gelöst, die durch den Patentanspruch 35 definiert ist.
KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der beiliegenden Figuren beschrieben. Es zeigen
  • Fig. 1 eine erfindungsgemässe Vorrichtung zum Zerstäuben von Flüssigkeiten, in welcher Vorrichtung einen Hohlzylinder gemäss Fig. 2 oder eine Anordnung Hohlzylinder 21 mit Einlaufrohr 31 gemäss Fig. 9 verwendbar ist,
  • Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Querschnitts einer ersten Ausführungsform 11 des Hohlzylinders einer erfindungsgemässen Vorrichtung,
  • Fig. 3 eine vergrösserte Darstellung einer Seitenansicht des Ausschnitts E in Fig. 2,
  • Fig. 4 eine vergrösserte Darstellung eines kleinen Teils eines Querschnitts der Wand 16 in Fig. 2,
  • Fig. 5 eine schematische Darstellung eines Querschnitts einer zweiten Ausführungsform 21 des Hohlzylinders einer erfindungsgemässen Vorrichtung,
  • Fig. 6 eine vergrösserte Darstellung einer Seitenansicht des Ausschnitts F in Fig. 5,
  • Fig. 7 eine vergrösserte Darstellung eines kleinen Teils eines Querschnitts der Wand 26 in Fig. 5,
  • Fig. 8 einen Querschnitt eines Einlaufrohrs 31, das im Hohlzylinder 21 gemäss Fig. 5 eingesetzt wird,
  • Fig. 9 einen Querschnitt des Hohlzylinders 21 gemäss
  • Fig. 5 mit einem in diesem Hohlzylinder eingesetzten Einlaufrohr 31,
  • Fig. 10 eine schematische Darstellung einer Anordnung, bei der eine erfindungsgemässe Vorrichtung zur Erzeugung von Pulvern aus Lösungen oder Dispersionen, und vorzugsweise aus Emulsionen verwendet wird.
  • Fig. 11 ein Diagramm aus dem die mit der erfindungsgemässen Vorrichtung erzielte enge Korngrössenverteilung, dargestellt als Volumenverteilung, hervorgeht.
    • PRINZIPIELLE STRUKTUR EINER ERFINDUNGSGEMÄSSEN VORRICHTUNG
    Wie in Fig. 1 dargestellt, enthält eine erfindungsgemässe Vorrichtung folgende Komponenten:
    • einen drehbaren hohlen Zylinder 11 oder 21 zur Aufnahme der zu zerstäubenden Flüssigkeit,
    • einen elektromechanischen Antrieb 12 zum Rotieren des hohlen Zylinders 11 bzw. 21 enthält, und
    • Mittel, durch welche die zu zerstäubende Flüssigkeit dem hohlen Zylinder 11 bzw. 21 mit einem bestimmten Druck zugeführt wird. Dieser Druck liegt z.B. zwischen 0.3 und 5 bar.
    Die zuletzt genannten Mittel können z.B. eine mitrotierende Hohlwelle 19 umfassen, welche auch vom Antrieb 12 drehbar ist und welche einerseits z.B. über eine Pumpe mit einer Quelle der zu zerstäubenden Flüssigkeit, andererseits mit dem Hohlzylinder 11 bzw. 21 verbunden ist.
    Der Hohlzylinder 11 bzw. 21 kann aus allen für den hier beschriebenen Zweck mechanisch bearbeitbaren Materialien hergestellt werden, z.B. aus einem Metall oder einem Kunststoff.
    Der elektromechanische Antrieb 12 ermöglicht, den hohlen Zylinder 11 mit einer Drehzahl zu rotieren, die in einem Bereich zwischen 2000 und 20000 Umdrehungen pro Minute und vorzugsweise zwischen 3000 und 10000 Umdrehungen pro Minute liegt.
    Nachstehend werden zwei verschiedene Ausführungsformen einer erfindungsgemässen Vorrichtung beschrieben.
    ERSTES BEISPIEL EINER ERFINDUNGSGEMÄSSEN VORRICHTUNG
    Eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemässen Vorrichtung hat die oben beschriebene prinzipielle Struktur gemäss Fig. 1 und enthält einen hohlen Zylinder 11 gemäss Figuren 2-4.
    Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist der hohle Zylinder 11 auf seiner unteren Seite mit einem Boden 13 verschlossen und hat an seiner oberen Seite eine Öffnung 15. Wie in Figuren 3 und 4 im Detail dargestellt, weist die zylindrische Wand 16 des hohlen Zylinders 11 eine Vielzahl von Rundlochdüsen 18 zur Abgabe der zu zerstäubenden Flüssigkeit auf.
    Der hohle Zylinder 11 ist an seiner oberen Seite mit der mitrotierenden Hohlwelle 19 trennbar verbunden, durch welche Flüssigkeit in den hohlen Zylinder 11 durch die Öffnung 15 einführbar ist. Der hohle Zylinder 11 ist vorzugsweise auf die mitrotierende Hohlwelle 19 aufschraubbar. Dies hat den Vorteil, dass der Hohlzylinder 11 ohne Spezialwerkzeug montier- bzw. abmontierbar ist. Der hohle Zylinder 11 hat einen Durchmesser, der zwischen 10 und 25 Millimeter liegt.
    Die Fläche der zylindrischen Wand 16, welche die Rundlochdüsen 18 aufweist erstreckt sich in axialer Richtung über eine Länge, die zwischen 20 und 120 Millimeter liegt.
    Jede der Rundlochdüsen 18 in der zylindrischen Wand 16 des hohlen Zylinders 11 hat einen Lochdurchmesser, der in einem Bereich zwischen 0.05 und 1 Millimeter liegt, und der vorzugsweise zwischen 0.1 und 0.4 Millimeter liegt. Jede der Rundlochdüsen 18 in der zylindrischen Wand 16 des hohlen Zylinders 11 hat ein Verhältnis Länge/Lochdurchmesser, das in einem Bereich zwischen 1 und 50 liegt, und das vorzugsweise zwischen 2 und 10 liegt.
    Mit der soeben beschriebenen Ausführung des Hohlzylinders 11 ist durch geeignete Wahl der Viskosität der zu zerstäubenden Flüssigkeit, des Durchsatzes der zu zerstäubenden Flüssigkeit, der Drehzahl und des Durchmessers des hohlen Zylinders 11 eine enge Tropfengrössenverteilung durch die Erzeugung eines laminaren Fadenzerfalls durch Zertropfen erzielbar, wobei die mittlere Tropfengrösse bei der Versprühung zwischen 50 und 500 Mikrometer und vorzugsweise zwischen 100 und 350 Mikrometer liegt.
    ZWEITES BEISPIEL EINER ERFINDUNGSGEMÄSSEN VORRICHTUNG
    Eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemässen Vorrichtung hat auch die oben beschriebene prinzipielle Struktur gemäss Fig. 1, enthält aber anstelle des hohlen Zylinders 11 (gemäss Figuren 1-3) der ersten Ausführungsform eine Anordnung gemäss Figuren 5-9, welche einen drehbaren hohlen Zylinder 21 zur Aufnahme der zu zerstäubenden Flüssigkeit und ein Einlaufrohr 31 enthält, das mit dem hohlen Zylinder 21 drehbar ist und durch welches die zu zerstäubende Flüssigkeit in den hohlen Zylinder 21 einführbar ist.
    Wie aus Fig. 5 ersichtlich, ist der hohle Zylinder 21 auf seiner unteren Seite mit einem Boden 23 verschlossen und hat an seiner oberen Seite eine Öffnung 25. Wie in Figuren 6 und 7 im Detail dargestellt, weist die zylindrische Wand 26 des hohlen Zylinders 11 eine Vielzahl von Rundlochdüsen 28 zur Abgabe der zu zerstäubenden Flüssigkeit auf.
    Der hohle Zylinder 21 ist an seiner oberen Seite mit der mitrotierenden Hohlwelle 19 trennbar verbunden, durch welche Flüssigkeit in den hohlen Zylinder 21 durch die Öffnung 25 einführbar ist. Der hohle Zylinder 21 ist vorzugsweise auf die mitrotierende Hohlwelle 19 aufschraubbar. Dies hat den Vorteil, dass der Hohlzylinder 21 ohne Spezialwerkzeug montier- bzw. abmontierbar ist. Der hohle Zylinder 21 hat einen Durchmesser, der zwischen 10 und 60 Millimeter, und vorzugsweise zwischen 20 und 40 Millimeter, liegt.
    Die Fläche der zylindrischen Wand 26, welche die Rundlochdüsen 28 aufweist, erstreckt sich in axialer Richtung über eine Länge, die zwischen 120 und 400 Millimeter, und vorzugsweise zwischen 120 und 250 Millimeter liegt.
    Jede der Rundlochdüsen 28 in der zylindrischen Wand 26 des hohlen Zylinders 21 hat einen Lochdurchmesser, der zwischen 0.05 und 1 Millimeter und vorzugsweise zwischen 0.1 und 0.4 Millimeter liegt. Jede der Rundlochdüsen 28 in der zylindrischen Wand 26 des hohlen Zylinders 21 hat ein Verhältnis Länge/Lochdurchmesser, das zwischen 1 und 50 und vorzugsweise zwischen 2 und 10 liegt.
    Das Einlaufrohr 31 ist im Zylinder 21 so angeordnet, dass die Längsachse 34 des Einlaufrohrs 31 mit der Rotationsachse 27 des hohlen Zylinders 21 zusammenfällt und das Einlaufrohr 31 sich entlang der Rotationsachse 27 des hohlen Zylinders 21 erstreckt.
    Der Eingang 32 des Einlaufrohrs 31 ist mit der Öffnung 25 des hohlen Zylinders 21 und dadurch mit der Quelle der zu zerstäubenden Flüssigkeit verbunden.
    Der Ausgang 33 des Einlaufrohrs 31 ist im Innern des hohlen Zylinders 21 und in seinem Endbereich angeordnet, in dem der Boden des Hohlzylinders liegt.
    Der Ausgang 33 des Einlaufrohrs 31 ist der Innenseite der Zylinderwand 26 zugewandt, wobei der Abstand zwischen diesem Ausgang 33 und der Innenseite des Zylinderbodens 23 viel kleiner als der Abstand zwischen diesem Ausgang 33 und der Öffnung 25 des hohlen Zylinders 21 ist.
    Der Abstand zwischen dem Ausgang 33 des Einlaufrohrs 31 und der Innenseite des Zylinderbodens 23 liegt vorzugsweise zwischen 1 und 20 Millimeter.
    In einer bevorzugten Ausführungsform weist die zylindrische Seitenwand 35 des Einlaufrohrs 31 ausser dem oben erwähnten Ausgang 33 mehrere Öffnungen auf, wobei alle diese Öffnungen in axialer Richtung zwischen seinem Eingang 32 und seinem Ausgang 33 angeordnet sind.
    BEISPIELE VON VERFAHREN, DIE MIT EINER ERFINDUNGSGEMÄSSEN VORRICHTUNG DURCHFÜHRBAR SIND
    Mit einer erfindungsgemässen Vorrichtung sind zum Beispiel unter anderem folgende Verfahren 1) bis 5) durchführbar, wobei sämtliche Rundlochdüsen in der zylindrischen Wand des hohlen Zylinders 11 bzw. 21 vollständig mit der Flüssigkeit gefüllt werden, und wobei der Flüssigkeitsdurchsatz durch den Hohlzylinder so eingestellt wird, dass die Flüssigkeit mit einer Strömungsgeschwindigkeit zwischen 0.1 und 2.0 m/s und vorzugsweise mit einer Strömungsgeschwindigkeit zwischen 0.3 und 1.0 m/s durch die Rundlochdüsen fliesst.
  • 1) Ein Verfahren zum Zerstäuben einer Flüssigkeit, bei dem die Flüssigkeit mittels einer der oben beschriebenen Vorrichtungen zerstäubt wird.
  • 2) Ein Verfahren zur Sprühkühlung einer Flüssigkeit, bei dem die Flüssigkeit mittels einer der oben beschriebenen Vorrichtungen zerstäubt wird, wobei der hohle Zylinder 11 bzw. 21 in einem Gasstrom, z.B. in einem Luftstrom mit einer Lufttemperatur zwischen 5 und 50 °C angeordnet wird. Anstelle von Luft sind andere Gase, z.B. Stickstoff, verwendbar.
  • 3) Ein Verfahren zur Sprühkühlung einer Flüssigkeit, bei dem die Flüssigkeit mittels einer der oben beschriebenen Vorrichtungen zerstäubt wird, wobei die Versprühung in einem indirekt temperierten Raum erfolgt, in dem die Raumtemperatur zwischen 5 und 50 °C liegt.
  • 4) Ein Verfahren zur Sprühtrocknung einer Flüssigkeit, bei dem die Flüssigkeit mittels einer der oben beschriebenen Vorrichtungen zerstäubt wird, wobei der hohle Zylinder 11 bzw. 21 in einem Gasstrom mit einer Gastemperatur zwischen 140 und 300 °C angeordnet wird.
  • 5) Ein Verfahren zur Sprühtrocknung einer Flüssigkeit, bei dem die Flüssigkeit mittels einer der oben beschriebenen Vorrichtungen zerstäubt wird, wobei die Versprühung in einem indirekt temperierten Raum erfolgt, in dem die Raumtemperatur zwischen 140 und 300 °C liegt.
    • Die mit den oben beschriebenen, erfindungsgemässen Vorrichtungen erzielbare enge Korngrössenverteilung ist im Diagramm gemäss Fig. 11 als Volumenverteilung dargestellt.
    Anwendungsbeispiele
    Die mit der oben beschriebenen, erfindungsgemässen Vorrichtungen durchführbare Zerstäubungsart wird grosstechnisch für die Produktion von Pulvern aus Lösungen oder Dispersionen, und vorzugsweise aus Emulsionen angewendet.
    Der dafür benötigte apparative Aufbau wird schematisch in Fig. 10 dargestellt. Dieser Aufbau umfasst zum Beispiel:
    einen Stapelbehälter 41, eine Feedpumpe 42, ein Filter 43, eine Temperatur konditionierte Feedleitung 44, einen Sprühbehälter 45, eine Sprüheinrichtung 46, eine Produktaustragleitung 47, und eventuell eine Zufuhrleitung 48 für nötige Hilfsstoffe wie z.B. Kieselsäure, Stärke, Kalt-/Warmluft oder andere Hilfsmittel.
    Die Maschenweite des Filters 43 wird in Funktion des Lochdurchmessers der Rundlochdüsen 18 bzw. 28 gewählt. Für Lochdurchmesser in einem Bereich zwischen 0.05 und 1 Millimeter wird z.B. ein Filter 43 mit einer Maschenweite in einem Bereich zwischen 50 und 1000 Mikrometer gewählt. Für Lochdurchmesser in einem Bereich zwischen 0.1 und 0.4 Millimeter wird vorzugsweise ein Filter 43 mit einer Maschenweite in einem Bereich zwischen 100 und 400 Mikrometer gewählt.
    Anwendungsbeispiel: Wirkstoff/Vitamin-Emulsion mit Gelatine
    Die Emulsion wird im Stapelbehälter 41 bei 60°C gelagert. Über die Feedpumpe 42 wird die Emulsion, mit einer Trockensubstanz von ca. 45-50 %, durch den Filter 43, mit einer typischen Maschenweite 100-300 Mikrometer, zur Sprüheinrichtung 46 gefördert.
    Über die beschriebene Sprüheinrichtung 46 wird die Emulsion in den Sprühbehälter 45 zerstäubt. Die Umgebungstemperatur im Sprühbehälter 45 beträgt 20 °C. Gleichzeitig werden die benötigten Hilfsstoffe 8 in den Sprühbehälter 45 dosiert.
    Die Versprühung erfolgt mit der erfindungsgemässen Sprüheinrichtung 46.
  • Rundlochdurchmesser DB = 0.3 Millimeter,
  • Anzahl der Rundlochdüsen = 1000,
  • Dicke der Zylinderwand s = 1 Millimeter,
  • Durchmesser des Hohlzylinders DZ = 25 Millimeter,
  • Drehzahl der Düse n = 7000 Umdrehungen/Minute.
  • Emulsionsdurchsatz: 150 kg/Stunde
    • Am Ausgang 47 des Sprühbehälters 45 resultiert ein Pulver mit einer mittleren Partikelgrösse von 200-250 Mikrometer.
    Obwohl in der vorstehenden Beschreibung bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung mit spezifischen Angaben beschrieben sind, dürfte es klar sein, dass eine solche Beschreibung nur zur Veranschaulichung dient, und dass Änderungen und Abwandlungen solcher Ausführungsbeispiele realisierbar sind, ohne die wesentliche Lehre der Erfindung zu verlassen, die durch die nachstehenden Patentansprüche definiert ist.
    Bezugszeichenliste
    11
    hohler Zylinder
    12
    Rotationsantrieb
    13
    Boden
    15
    Öffnung
    16
    Wand
    17
    Rotationsachse
    18
    Rundlochdüse
    19
    Hohlwelle
    21
    hohler Zylinder
    23
    Boden
    25
    Öffnung
    26
    Rotationsachse
    27
    Wand
    28
    Rundlochdüse
    31
    Einlaufrohr
    32
    Eingang
    33
    Ausgang
    34
    Längsachse
    35
    Wand
    36
    Boden
    41
    Stapelbehälter
    42
    Feedpumpe
    43
    Filter
    44
    Feedleitung
    45
    Sprühbehälter
    46
    Sprüheinrichtung
    47
    Produktaustragleitung
    48
    Zufuhrleitung für Hilfstoffe

    Claims (37)

    1. Vorrichtung zum Zerstäuben von Flüssigkeiten, welche Vorrichtung
      einen drehbaren hohlen Zylinder (11) zur Aufnahme der zu zerstäubenden Flüssigkeit, und
      einen Antrieb (12) zum Rotieren des hohlen Zylinders (11) enthält,
      wobei der hohle Zylinder auf seiner unteren Seite mit einem Boden (13) verschlossen ist, an seiner oberen Seite eine Öffnung (15) hat, und dessen zylindrische Wand (16) eine Vielzahl von Rundlochdüsen (18) zur Abgabe der zu zerstäubenden Flüssigkeit aufweist,
      welche Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass
      (a) der hohle Zylinder (11) einen Durchmesser hat, der zwischen 10 und 25 Millimeter liegt, und
      (b) die Fläche der zylindrischen Wand (16), welche die Rundlochdüsen (18) aufweist, sich in axialer Richtung über eine Länge erstreckt, die zwischen 20 und 120 Millimeter liegt.
    2. Vorrichtung gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der hohle Zylinder an seiner oberen Seite mit einer mitrotierenden Hohlwelle (19) trennbar verbunden ist, durch welche Flüssigkeit in den hohlen Zylinder (11) durch die Öffnung (15) einführbar ist.
    3. Vorrichtung gemäss Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der hohle Zylinder auf die mitrotierende Hohlwelle aufschraubbar ist.
    4. Vorrichtung gemäss Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit mit einem Druck zugeführt wird, der zwischen 0.3 und 5 bar liegt.
    5. Vorrichtung gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Rundlochdüsen (18) in der zylindrischen Wand (16) des hohlen Zylinders (11) einen Lochdurchmesser hat, der zwischen 0.05 und 1 Millimeter liegt.
    6. Vorrichtung gemäss Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass dem Hohlzylinder (11) die zu zerstäubende Flüssigkeit durch ein Filter (43) zugeführt wird, das Partikel durchlässt, deren Grösse unter einen bestimmten Wert liegt,
      wobei dieser Wert zwischen 50 und 1000 Mikrometer liegt.
    7. Vorrichtung gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Rundlochdüsen (18) in der zylindrischen Wand (16) des hohlen Zylinders (11) einen Lochdurchmesser hat, der zwischen 0.1 und 0.4 Millimeter liegt.
    8. Vorrichtung gemäss Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass dem Hohlzylinder (11) die zu zerstäubende Flüssigkeit durch ein Filter (43) zugeführt wird, das Partikel durchlässt, deren Grösse unter einen bestimmten Wert liegt,
      wobei dieser Wert zwischen 100 und 400 Mikrometer liegt.
    9. Vorrichtung gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Rundlochdüsen (18) in der zylindrischen Wand (16) des hohlen Zylinders (11) ein Verhältnis
      Länge/Lochdurchmesser hat, das zwischen 1 und 50 liegt.
    10. Vorrichtung gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Rundlochdüsen (18) in der zylindrischen Wand (16) des hohlen Zylinders (11) ein Verhältnis
      Länge/Lochdurchmesser hat, der zwischen 2 und 10 liegt.
    11. Vorrichtung gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der elektromechanische Antrieb (12) zum Rotieren des hohlen Zylinders (11) eine Drehzahl ermöglicht, die zwischen 2000 und 20000 Umdrehungen pro Minute liegt.
    12. Vorrichtung gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der elektromechanische Antrieb (12) zum Rotieren des hohlen Zylinders (11) eine Drehzahl ermöglicht, die zwischen 3000 und 10000 Umdrehungen pro Minute liegt.
    13. Vorrichtung zum Zerstäuben von Flüssigkeiten, welche Vorrichtung
      einen drehbaren hohlen Zylinder (21) zur Aufnahme der zu zerstäubenden Flüssigkeit, und
      einen Antrieb (12) zum rotieren des hohlen Zylinders (21) enthält,
      wobei der hohle Zylinder (21) auf seiner unteren Seite mit einem Boden (23) verschlossen ist, an seiner oberen Seite eine Öffnung (25) hat, und dessen zylindrischer Wand (26) eine Vielzahl von Rundlochdüsen (28) zur Abgabe der zerstäubten Flüssigkeit aufweist,
      welche Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass
      sie ferner ein Einlaufrohr (31) enthält, das mit dem hohlen Zylinder (21) drehbar ist und durch welches die zu zerstäubende Flüssigkeit in den hohlen Zylinder (21) einführbar ist,
      wobei der Eingang (32) des Einlaufrohrs (31) mit der Öffnung (25) des hohlen Zylinders (21) und dadurch mit einer Quelle der zu zerstäubenden Flüssigkeit verbunden ist,
      wobei der Ausgang (33) des Einlaufrohrs (31) im Innern des hohlen Zylinders (21) und in seinem Endbereich angeordnet ist, in dem der Boden des Hohlzylinders liegt,
      und wobei das Einlaufrohr (31) im Zylinder so angeordnet ist, dass die Längsachse (34) des Einlaufrohrs (31) mit der Rotationsachse (27) des hohlen Zylinders (21) zusammenfällt, es sich entlang der Rotationsachse (27) des hohlen Zylinders (21) erstreckt, und dessen Ausgang (33) der Innenseite der Zylinderwand (26) zugewandt ist, wobei der Abstand zwischen diesem Ausgang (33) und der Innenseite des Zylinderbodens (23) viel kleiner als der Abstand zwischen diesem Ausgang (33) und der Öffnung (25) des hohlen Zylinders (21) ist.
    14. Vorrichtung gemäss Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen dem Ausgang (33) des Einlaufrohrs (31) und der Innenseite des Zylinderbodens (23) zwischen 1 und 20 Millimeter liegt.
    15. Vorrichtung gemäss Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die zylindrische Seitenwand (35) des Einlaufrohrs (31) ausser dem oben erwähnten Ausgang (33) mehrere Öffnungen aufweist, wobei alle diese Öffnungen in axialer Richtung zwischen seinem Eingang (32) und seinem Ausgang (33) angeordnet sind.
    16. Vorrichtung gemäss Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass
      (b) der hohle Zylinder (21) einen Durchmesser hat, der zwischen 10 und 60 Millimeter liegt, und
      (c) die Fläche der zylindrischen Wand (26), welche die Rundlochdüsen (28) aufweist, sich in axialer Richtung über eine Länge erstreckt, die zwischen 120 und 400 Millimeter liegt.
    17. Vorrichtung gemäss Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass
      (b) der hohle Zylinder (21) einen Durchmesser hat, der zwischen 20 und 40 Millimeter liegt, und
      (c) die Fläche der zylindrischen Wand (26), welche die Rundlochdüsen (28) aufweist, sich in axialer Richtung über eine Länge erstreckt, die zwischen 120 und 250 Millimeter liegt.
    18. Vorrichtung gemäss Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Quelle der zu zerstäubenden Flüssigkeit diese mit einem Druck liefert, der zwischen 0.3 und 5 bar liegt.
    19. Vorrichtung gemäss Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der hohle Zylinder an seiner oberen Seite mit einer mitrotierenden Hohlwelle (19) trennbar verbunden ist, durch welche Flüssigkeit in den hohlen Zylinder (21) durch die Öffnung (25) einführbar ist.
    20. Vorrichtung gemäss Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der hohle Zylinder (21) auf die mitrotierende Hohlwelle (19) aufschraubbar ist.
    21. Vorrichtung gemäss Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Rundlochdüsen (28) in der zylindrischen Wand (26) des hohlen Zylinders (21) einen Lochdurchmesser hat, der zwischen 0.05 und 1 Millimeter liegt.
    22. Vorrichtung gemäss Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass dem Hohlzylinder (21) die zu zerstäubende Flüssigkeit durch ein Filter (43) zugeführt wird, das Partikel durchlässt, deren Grösse unter einem bestimmten Wert liegt, wobei dieser Wert zwischen 50 und 1000 Mikrometer liegt.
    23. Vorrichtung gemäss Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Rundlochdüsen (28) in der zylindrischen Wand (26) des hohlen Zylinders (21) einen Lochdurchmesser hat, der zwischen 0.1 und 0.4 Millimeter liegt.
    24. Vorrichtung gemäss Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass dem Hohlzylinder (21) die zu zerstäubende Flüssigkeit durch ein Filter (43) zugeführt wird, das Partikel durchlässt, deren Grösse unter einem bestimmten Wert liegt,
      wobei dieser Wert zwischen 100 und 400 Mikrometer liegt.
    25. Vorrichtung gemäss Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Rundlochdüsen (28) in der zylindrischen Wand (26) des hohlen Zylinders (21) ein Verhältnis Länge/Lochdurchmesser hat, das zwischen 1 und 50 liegt.
    26. Vorrichtung gemäss Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Rundlochdüsen (28) in der zylindrischen Wand (26) des hohlen Zylinders (21) ein Verhältnis Länge/Lochdurchmesser hat, das zwischen 2 und 10 liegt.
    27. Vorrichtung gemäss Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der elektromechanische Antrieb (12) zum Rotieren des hohlen Zylinders (21) eine Drehzahl ermöglicht, die zwischen 2000 und 20000 Umdrehungen pro Minute liegt.
    28. Vorrichtung gemäss Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der elektromechanische Antrieb (12) zum Rotieren des hohlen Zylinders (21) eine Drehzahl ermöglicht, die zwischen 3000 und 10000 Umdrehungen pro Minute liegt.
    29. Vorrichtung gemäss einem derAnsprüche 1 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass durch geeignete Wahl der Viskosität der zu zerstäubenden Flüssigkeit, der Drehzahl, und des Durchmessers des hohlen Zylinders (11, 21) eine enge Tropfengrössenverteilung durch die Erzeugung eines laminaren Fadenzerfalls durch Zertropfen erzielbar ist, wobei die mittlere Tropfengrösse bei der Versprühung zwischen 100 und 350 Mikrometer liegt.
    30. Verfahren zur Sprühkühlung einer Flüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, dass dabei die Flüssigkeit mittels einer Vorrichtung gemäss einem der Ansprüche 1-12 oder einem der Ansprüche 13-29 zerstäubt wird, und dass dabei der hohle Zylinder (11, 21) in einem Gasstrom mit einer Gastemperatur zwischen 5 und 50 °C angeordnet wird.
    31. Verfahren zur Sprühkühlung einer Flüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, dass dabei die Flüssigkeit mittels einer Vorrichtung gemäss einem der Ansprüche 1-12 oder einem der Ansprüche 13-29 zerstäubt wird, und dass dabei die Versprühung in einem indirekt temperierten Raum erfolgt, in dem die Raumtemperatur zwischen 5 und 50 °C liegt.
    32. Verfahren zur Sprühtrocknung einer Flüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, dass dabei die Flüssigkeit mittels einer Vorrichtung gemäss einem der Ansprüche 1-12 oder einem der Ansprüche 13-29 zerstäubt wird, und dass dabei der hohle Zylinder (11, 21) in einem Gasstrom mit einer Gastemperatur zwischen 140 und 300 °C angeordnet wird.
    33. Verfahren zur Sprühtrocknung einer Flüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, dass dabei die Flüssigkeit mittels einer Vorrichtung gemäss einem der Ansprüche 1-12 oder einem der Ansprüche 13-29 zerstäubt wird, und dass dabei die Versprühung in einem indirekt temperierten Raum erfolgt, in dem die Raumtemperatur zwischen 140 und 300 °C liegt.
    34. Verfahren nach einem der Ansprüche 30-33, dadurch gekennzeichnet, dass durch geeignete Wahl der Viskosität der zu zerstäubenden Flüssigkeit, des Durchsatzes der zu zerstäubenden Flüssigkeit, der Drehzahl des hohlen Zylinders (11, 21), des Durchmessers des hohlen Zylinders (11, 21) und des Rundloch-Durchmessers (18, 28) eine enge Tropfengrössenverteilung durch die Erzeugung eines laminaren Fadenzerfalls durch Zertropfen erzielbar ist, wobei die mittlere Tropfengrösse bei der Versprühung zwischen 50 und 500 Mikrometer liegt.
    35. Verfahren nach einem der Ansprüche 30-33, dadurch gekennzeichnet, dass durch geeignete Wahl der Viskosität der zu zerstäubenden Flüssigkeit, des Durchsatzes der zu zerstäubenden Flüssigkeit, der Drehzahl des hohlen Zylinders (11, 21), des Durchmessers des hohlen Zylinders (11, 21) und des Rundloch-Durchmessers (18, 28) eine enge Tropfengrössenverteilung durch Erzeugung eines laminaren Fadenzerfalls durch Zertropfen erzielbar ist, wobei die mittlere Tropfengrösse bei der Versprühung zwischen 100 und 350 Mikrometer liegt.
    36. Verfahren nach einem der Ansprüche 30-35, dadurch gekennzeichnet, dass der Flüssigkeitsdurchsatz durch den Hohlzylinder so eingestellt wird, dass die Flüssigkeit mit einer Strömungsgeschwindigkeit zwischen 0.1 und 2.0 m/s und vorzugsweise mit einer Strömungsgeschwindigkeit zwischen 0.3 und 1.0 m/s durch die Rundlochdüsen fliesst.
    37. Verwendung einer Vorrichtung gemäss einem der Ansprüche 1-12 oder einem der Ansprüche 13-29 zur Erzeugung von Pulvern aus Lösungen oder Dispersionen, und vorzugsweise aus Emulsionen.
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    ES01121120T ES2233538T3 (es) 2000-09-05 2001-09-03 Procedimiento y dispositivo para la pulverizacion de liquidos.
    DE50105013T DE50105013D1 (de) 2000-09-05 2001-09-03 Verfahren und Vorrichtung zum Zerstäuben von Flüssigkeiten
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    JP2001265653A JP4989827B2 (ja) 2000-09-05 2001-09-03 中空の円筒を使って液体を霧状にする装置
    AT01121120T ATE286433T1 (de) 2000-09-05 2001-09-03 Verfahren und vorrichtung zum zerstäuben von flüssigkeiten
    DK01121120T DK1186348T3 (da) 2000-09-05 2001-09-03 Fremgangsmåde og indretning til forstövning af væsker
    NO20014302A NO20014302L (no) 2000-09-05 2001-09-04 Fremgangsmåte og anordning for atomisering av v¶sker
    MXPA01008943A MXPA01008943A (es) 2000-09-05 2001-09-04 Dispositivo para atomizar liquidos.
    KR1020010053995A KR100759651B1 (ko) 2000-09-05 2001-09-04 액체 분무 방법 및 장치
    CNB011379847A CN1180889C (zh) 2000-09-05 2001-09-05 雾化液体的设备及其用途以及喷雾冷却和干燥液体的方法
    BR0103891-5A BR0103891A (pt) 2000-09-05 2001-09-05 Método e dispositivo para atomização de lìquidos
    TW090122752A TW527223B (en) 2000-09-05 2001-09-13 Method and device for atomizing liquids

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    Families Citing this family (12)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    EP1186347A1 (de) * 2000-09-05 2002-03-13 F. Hoffmann-La Roche Ag Verfahren und Vorrichtung zum Zerstäuben von Flüssigkeiten
    PL372247A1 (en) * 2002-02-01 2005-07-11 Pfizer Products Inc. Method for making homogeneous spray-dried solid amorphous drug dispersions utilizing modified spray-drying apparatus
    US7037535B2 (en) * 2002-11-19 2006-05-02 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Method and composition for neutralizing house dust mite feces
    CL2004001884A1 (es) * 2003-08-04 2005-06-03 Pfizer Prod Inc Procedimiento de secado por pulverizacion para la formacion de dispersiones solidas amorfas de un farmaco y polimeros.
    US8613946B2 (en) * 2006-12-21 2013-12-24 Isp Investment Inc. Carotenoids of enhanced bioavailability
    KR100839464B1 (ko) * 2007-04-06 2008-06-19 송유천 혼합수 분사장치
    KR100784464B1 (ko) * 2007-06-27 2007-12-11 (주)건우기술 워터젯 시스템의 분사노즐 회전장치
    USD596905S1 (en) 2008-01-16 2009-07-28 Sherrard James M Cup with mist dispensing opening
    CN108970157B (zh) * 2018-08-08 2021-04-09 江西邦诚动物药业有限公司 非接触加热喷雾干燥装置
    CN112976760A (zh) * 2019-12-02 2021-06-18 杭州特种纸业有限公司 一种特种纸施胶复合机
    JP7665950B2 (ja) * 2020-11-05 2025-04-22 株式会社リコー 液滴形成装置及び微粒子製造装置
    JP2023049676A (ja) * 2021-09-29 2023-04-10 本田技研工業株式会社 回転霧化式塗装装置

    Citations (2)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    US3241948A (en) * 1964-10-16 1966-03-22 Reynolds Metals Co Aluminous metal particles
    US3900164A (en) * 1973-03-08 1975-08-19 Norsk Hydro As Means for feeding fluid materials to a prilling bucket

    Family Cites Families (18)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    US2954038A (en) * 1958-05-28 1960-09-27 Jack L Girard Spinner for cleaning tanks
    US2986338A (en) * 1959-08-03 1961-05-30 Crutcher Rolfs Cummings Inc Spray coating applicator
    US4030513A (en) * 1975-11-05 1977-06-21 Babson Bros. Co. Tank washer
    US4147766A (en) * 1976-06-09 1979-04-03 Armour Pharmaceutical Company Macrospherical particles of anti-perspirants
    US4218409A (en) * 1977-02-07 1980-08-19 Eastman Kodak Company Encapsulating method
    CA1101017A (en) * 1977-09-14 1981-05-12 Edward J. Bals Rotary atomiser with stacked cones
    US4407217A (en) * 1982-03-29 1983-10-04 Jaybee Engineering Pty. Limited Distribution and treatment means
    JPH0729042B2 (ja) * 1987-10-29 1995-04-05 雪印乳業株式会社 噴霧方式によるマイクロカプセルの製造方法
    JP2690781B2 (ja) * 1989-05-30 1997-12-17 大川原化工機株式会社 ２流体噴霧ノズル機構
    JPH05154425A (ja) * 1991-12-09 1993-06-22 Kobe Steel Ltd 微小液滴の生成方法および装置
    JPH0760165A (ja) * 1993-08-31 1995-03-07 Fujikusu Kk 回転噴射ノズル
    US5752657A (en) * 1996-03-29 1998-05-19 Loctite Corporation Rotating fluid wide band applicator
    DE19629753A1 (de) * 1996-07-23 1998-01-29 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von festen Arzneiformen
    JPH10155876A (ja) * 1996-11-28 1998-06-16 Kitty:Kk 耐酸性の有用生菌粒状物及びその製造方法
    JPH1119537A (ja) * 1997-06-30 1999-01-26 Aiwa Co Ltd 液体微細化装置、空気清浄装置、マイナスイオン発生装置及び加湿器
    JP2000185229A (ja) * 1998-12-22 2000-07-04 Chiyoda Corporation:Kk 水溶性物質を含有するマイクロカプセル
    EP1239844B1 (de) * 1999-12-20 2005-06-08 Nicholas J. Kerkhof Verfahren zur herstellung von nanometer partikeln durch fliessbett- sprühtrocknung
    EP1186347A1 (de) * 2000-09-05 2002-03-13 F. Hoffmann-La Roche Ag Verfahren und Vorrichtung zum Zerstäuben von Flüssigkeiten

    Patent Citations (2)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    US3241948A (en) * 1964-10-16 1966-03-22 Reynolds Metals Co Aluminous metal particles
    US3900164A (en) * 1973-03-08 1975-08-19 Norsk Hydro As Means for feeding fluid materials to a prilling bucket

    Also Published As

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