FI87053B - Foerfarande och apparatur foer att finfoerdela vaetskor, laempligen smaeltor. - Google Patents
Foerfarande och apparatur foer att finfoerdela vaetskor, laempligen smaeltor. Download PDFInfo
- Publication number
- FI87053B FI87053B FI902863A FI902863A FI87053B FI 87053 B FI87053 B FI 87053B FI 902863 A FI902863 A FI 902863A FI 902863 A FI902863 A FI 902863A FI 87053 B FI87053 B FI 87053B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- liquid
- medium
- jet
- gas
- nozzles
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F9/00—Making metallic powder or suspensions thereof
- B22F9/02—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes
- B22F9/06—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material
- B22F9/08—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material by casting, e.g. through sieves or in water, by atomising or spraying
- B22F9/082—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material by casting, e.g. through sieves or in water, by atomising or spraying atomising using a fluid
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B7/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
- B05B7/02—Spray pistols; Apparatus for discharge
- B05B7/08—Spray pistols; Apparatus for discharge with separate outlet orifices, e.g. to form parallel jets, i.e. the axis of the jets being parallel, to form intersecting jets, i.e. the axis of the jets converging but not necessarily intersecting at a point
- B05B7/0807—Spray pistols; Apparatus for discharge with separate outlet orifices, e.g. to form parallel jets, i.e. the axis of the jets being parallel, to form intersecting jets, i.e. the axis of the jets converging but not necessarily intersecting at a point to form intersecting jets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F9/00—Making metallic powder or suspensions thereof
- B22F9/02—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes
- B22F9/06—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material
- B22F9/08—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material by casting, e.g. through sieves or in water, by atomising or spraying
- B22F9/082—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material by casting, e.g. through sieves or in water, by atomising or spraying atomising using a fluid
- B22F2009/088—Fluid nozzles, e.g. angle, distance
Landscapes
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
- Nozzles (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Steroid Compounds (AREA)
- Saccharide Compounds (AREA)
Description
87053
Menetelmä ja laitteisto nesteiden, sopivasti sulatteiden s umuttami seksi Förfarande och apparatur för att finfördela vätskor, lämpligen smältor
Oheisen keksinnön kohteena on menetelmä sumun muodostamiseksi nesteistä, edullisesti metallisulatteista, jossa menetelmässä neste, edullisesti metallisulate, sekoitetaan kaasusta ja/tai nesteestä koostuvaan väliainesuihkuun siten, että neste hajoaa pieniksi hiukkasiksi eli siitä muodostuu sumua. Keksintö kohdistuu myös välineeseen, jolla tämä menetelmä voidaan toteuttaa.
Tämä sumutus tai pölytys toteutetaan hajottamalla edullisesti pystysuoraan laskettu virta tai muu nestelähde edullisesti vaakasuorien tai pystysuorien, kaasusta tai nesteestä muodostuvien väliainevirtojen avulla.
Kun nesteitä sumutetaan siten, että neste hajotetaan kaasun tai fluidin avulla, niin tällöin saadaan tietyillä kokoalueil-la olevia erittäin pieniä hiukkasia, näiden kokoalueiden ollessa joskus hyvinkin laajoja. Näitä tunnettuja menetelmiä voidaan käyttää useimpien nestetyyppien tapauksessa. Ne soveltuvat kuitenkin pääasiassa jauheen tuottamiseksi metallisulat-teesta käyttäen sumutuksen väliaineena kaasua, esimerkiksi typpeä tai argonia. Tällä tavalla valmistettuja jauheita kutsutaan usein inertisti valmistetuiksi jauheiksi ja niiden tunnusomaisena piirteenä on pieni happipitoisuus ja hiukkasten pallomainen muoto.
Jauhemetallurgisiin prosesseihin, joissa käytetään inertisti valmistettua jauhetta, liittyy useita, jauhehiukkasten koosta ja/tai niiden jakaumasta johtuvia ongelmia. Inertisti valmistetun jauheen hienommat ja/tai kapeammat fraktiot ovat nykyään toivottavia monissa sovellutuksissa. Tällaista jauhetta saadaan perinteisesti siten, että karkea fraktio poistetaan 2 87053 seulomalla, jolloin saanto on huono, tai käyttämällä sumutus-prosesseja, joissa käytetään äärimmäisiä kaasuvirtauksia ja -paineita. Tätä jauhetta käytetään vain rajoitetusti sen kalleudesta johtuen.
Kun metallisulatteita sumutetaan siten, että laskettu virta kohtaa yhden tai useamman kaasusuihkun, niin sulatteen pinnalla, sulatteen ja kaasun välisellä kosketuspinnalla kehittyy epästabiilisuutta, joka aiheuttaa sen, että sulate venyy ohuiksi kalvoiksi. Kun nämä kalvot ovat saavuttaneet tietyn paksuuden, ne murtuvat lankamaisiksi kappaleiksi sulatteen pintajännityksen seurauksena ja sitten tämä kappaleet katkeavat lukuisiksi paloiksi, jotka pyrkivät muotoon, jonka pinta-energia on mahdollisimman pieni, eli pallomaiseen muotoon. Nämä pallomaiset pisarat jähmettyvät hyvin nopeasti jauhe-hiukkasiksi sen seurauksena, että lämpöä siirtyy kaasuun säteilemällä ja johtumalla.
Lukuisat parametrit vaikuttavat sumutusprosessin tietyssä tilavuusyksikössä muodostuneiden hiukkasten kokoon. Sulatteen pintajännitys sekä sumuttavan väliaineen tiheys ja nopeus ovat parametrejä, joiden vaikutus on huomattavin sumutusprosessin geometrian ohella.
Pintajännitykseen tai tiheyteen vaikuttaminen on vaikeata käytettäessä tiettyä sulatetta, sumutussuutinta ja sumuttavaa väliainetta, ja näin ollen hiukkaskokoon voidaan vaikuttaa yksinkertaisimmin sumuttavan väliaineen nopeudella. Tästä syystä vakiintuneimmissa sumutusprosesseissa pyritään suuriin nopeuksiin käyttämällä sumuttavassa väliaineessa suurta painetta sekä kaasumaisten väliaineiden tapauksessa Laval-rakenteista suuutinta. Kaasumaisten sumuttavien väliaineiden nopeus pienenee kuitenkin erittäin nopeasti suuttimen jälkeen, joten tavallisesti vain pieni osa sumutusprosessista tapahtuu suurimman nopeuden alueella.
Suurempi tai pienempi osa sulatteesta hajoaa hiukkasiksi alu- 3 87053 eella, joka on etäämpänä suuttimesta, ja jossa nopeus on huomattavasti pienempi kuin suurin nopeus, eräissä tapauksissa niinkin pieni kuin 10 % suurimmasta nopeudesta. Tällöin saadaan karkeata jauhetta, jonka hiukkaskokojakauma suurimpien ja pienimpien hiukkasten välillä on hyvin laaja.
Toinen ongelma on se, kuinka sumuttava väliaine saataisiin "tarttumaan1' nesteeseen, mistä syystä suuri määrä kulkee varsinaisen sumutusalueen ulkopuolelle, jolloin tuloksena on huono hyötysuhde.
Keksinnön mukaisen menetelmän tavoitteena on edellä mainittujen ja muiden siihen liittyvien ongelmien ratkaiseminen, ja sen tunnusomaisena piirteenä on se, että väliainetta puhaltavan suuttimen läheisyyteen, jossa väliainesuihkun nopeus on vielä suuri, suunnataan väliainetta vastaan vastakkaissuuntaisen väliainevirran muodostama sulkueste nesteen/sulatteen ja väliaineen välisen kosketuspinnan saamiseksi moninkertaisesti suuremmaksi, mikä on sumutusprosessille eduksi, ja tämän avulla nesteen tehokkaan sekoittumisen aikaansaamiseksi väliaineeseen, mistä johtuen neste saatetaan hajoamaan pieniksi hiukkasiksi, eli sumutus tehostuu ja saadaan aikaan hienoa jauhetta. Saadaan siis aikaan sumutusprosessille edullinen huomattavasti suurentunut turbulenssi, jolloin neste siten tehokkaasti saatetaan dispergoitumaan väliaineeseen.
Tehokkaaseen sumutukseen päästään siis suurentamalla huomattavasti sulatteen ja sumuttavan väliaineen välistä kosketuspintaa samalla kun kosketusalueeseen saadaan aikaan voimakas turbulenssi, joka on edullinen dispergoinnin ja sumutuksen kannalta.
Lisäksi sumutusprosessi tapahtuu vain pienen etäisyyden päässä suuttimesta, jossa sumuttavan väliaineen nopeus on edelleen suuri, jolloin suuri osa kaasusta osallistuu sumutusproses-siin. Tällä tavalla päästään hyvään hyötysuhteeseen.
4 87053
Oheinen menetelmä tekee siten mahdolliseksi keskimääräisen hiukkaskoon radikaalin pienentämisen ja kokojakauman kaventamisen pienin kustannuksin.
Mainittu este on keksinnön mukaisesti muodostettavissa väli-ainekaasun tai -fluidin vastasuuntaisella ainevirralla, jolloin este muodostuu sekoitetun virran ja vastasuuntaisen väliainesuihkun välisestä raja/kosketuspinnasta.
Menetelmää voidaan soveltaa sekä pystysuoriin että vaakasuoriin sumutusprosesseihin. Kun este valitaan sopivasti, niin menetelmällä voidaan muodostaa sumua jopa terässulatteesta tai lejeeringeistä, joiden sulamispiste on vieläkin korkeampi.
Keksinnön kohteena on myös väline tämän menetelmän toteuttamiseksi, ja tämän välineen tunnusomaiset piirteet on määritelty liitteenä olevissa patenttivaatimuksissa.
Väliainevirran tai vastasuuntaisen ainevirran väliaine voi olla vettä, jotakin muuta nestettä kuten nestemäistä kaasua tai vain kaasua kuten typpeä tai argonia tai niiden seos. Vaihtoehtoisesti puhallettava kaasu voidaan saattaa pyörimään.
Oheisen keksinnön mukaista menetelmää ja välinettä kuvataan seuraavassa yksityiskohtaisemmin liitteenä oleviin piirustuksiin viitaten, joissa piirustuksissa kuvio 1 esittää välinettä keksinnön mukaisen menetelmän toteuttamiseksi, kuvio 2a esittää varsinaista sumutusprosessia, jossa käytetään kaasuestettä, kuvio 2b esittää esimerkkiä esteen tuottavasta suuttimesta, kuvio 3 [poistettu selityksestä], kuvio 4 esittää vaihtoehtoista välinettä menetelmän toteuttamiseksi, kuvio 5a esittää ylhäältäpäin katsoen vastaavaa sumutusprosessia, jossa käytetään kaasuestettä, 87053 5 kuvio 5b esittää tätä prosessia sivultapäin katsoen, sekä yksityiskohtaisesti esteen tuottavaa suutinta, ja kuvio 6 esittää vaihtoehtoista sumutusprosessia.
Kuvio 1 esittää pystysuoraa sumutuskammiota 1, joka käsittää valulaatikon 2 metallisulatetta varten. Väliainetta (kaasua ja/tai fluidia) johdetaan kaasujäähdyttimen 3 ja kompressorin 4 kautta kammiossa 1 oleviin suuttimiin. Sumuttamalla saatu jauhe kulkeutuu kammiosta 1 putkijärjestelmää pitkin sykloniin 5 jauheen käsittelemiseksi ja erottamiseksi. Metallisulatetta, esimerkiksi terästä, lasketaan valulaatikosta 2 (kuvio 2a) tämän laatikon pohjalla olevan syöttöjärjestelyn läpi poikkileikkaukseltaan edullisesti mahdollisimman pyöreänä pystysuorassa suunnassa alaspäin kulkevana syöttövirtana 6 iner-tillä kaasulla täytettyyn sumutuskammioon 1. Kammion yläosassa, alaspäin virtaavan laskuvirran ympärillä on kaasu-suutin 7, joka koostuu rengasmaisesta suuttimesta tai lukuisista pienistä suuttimista. Tämä suutin muodostaa (nämä suuttimet muodostavat) johtovirran ympärille rengasmaisen kaasu-verhon 9, joka kohtaa (8) johtovirran terävässä kulmassa, jonkin matkan päässä suuttimesta (suuttimista) 7. Kun kaasu kohtaa johtovirran, se hajoaa ja kulkeutuu kaasuvirran mukana. Keksinnön mukainen este 10 on sijoitettu kohtauspisteen alapuolelle, siitä sopivalle etäisyydelle.
Este 10 on edullisesti kaasueste 11. Se saadaan aikaan suuntaamalla kaasu- ja/tai fluidisuihku ylöspäin edullisesti samankeskisesti laskuvirran ja kaasuverhon kanssa, sopivalla etäisyydellä suuttimista, niiden alapuolella. Toisin sanoen toinen suihku suunnataan edullisesti välittömästi ensimmäistä suihkua 9-6 kohden, joka ensimmäinen suihku sisältää keskiosassaan 13 sulatteen osia.
Kun nämä kaksi suihkua kohtaavat toisensa, niin nopeus pienenee törmäysalueessa, jolloin paine kasvaa. Paineen kasvun seurauksena kaasu laajenee säteittäisesti ulospäin siten, että nopeus jälleen suurenee. Mikäli kummankin suihkun kineettinen 6 87053 energia on yhtäsuuri, niin tuloksena oleva suunta on olennaisesti säteen suuntainen, eli kohtisuora suunta suihkujen suuntaan nähden. Ensimmäisen suihkun keskiosassa 13 oleva sulate muuttaa suuntaansa törmäysalueessa ja se kulkeutuu säteittäi-sesti laajenevan kaasun mukana, jolloin päästään tehokkaaseen s umuttumi s een.
Sumutusprosessi paranee edelleen, mikäli vastasuuntaisen suihkun kineettinen energia valitaan pienemmäksi tai suuremmaksi kuin ensimmäisen suihkun kineettinen energia. Tässä tapauksessa laajenevan kaasun kulkureitti on kaareva, muistuttaen eniten parabolia (kuvio 2a). Parempi sumuttuminen johtuu kaasun mukana kulkeutuneista sulatteen osista, jotka pakotetaan vaihtamaan suuntaansa jatkuvasti, jolloin ne ovat tehokkaammin alttiina kaasun vaikutukselle.
Vastasuuntaisen kaasuvirran kineettinen energia valitaan edullisesti pienemmäksi kuin ensimmäisen virran kineettinen energia, jolloin päästään edellä kuvattuun ilmiöön samalla kun kaasu/hiukkas-seoksen kokonaissuunta on viistosti alaspäin. Mikäli kineettisen energian suhde käännetään päinvastaiseksi, niin tällöin kokonaissuunta on viistosti ylöspäin.
Vastasuuntaisen suihkun kineettinen energia voi olla 10-1000 %, edullisesti 30-60 %, ensimmäisen suihkun kineettisestä energiasta. Tämän suoritusmuodon mukaisesti este voidaan saada kuvion 2b mukaisesta suuttimesta, jolloin siinä on yksi tai useampi keskeinen suutin 14 estesuihkuja varten. Näiden ohella voidaan käyttää lisäsuuttimia 15, joilla estetään nesteen (sulatteen) joutuminen kosketukseen estesuuttimen ei-toivottu-jen osien kanssa.
Esteen geometria on edullisesti yhdenmukainen kaasusuihkun sulatteeseen 13 sekoittuneen osan poikkileikkauksen kanssa. Esteen koko on sopivasti sellainen, että sen pituussuuntaiset mitat ovat yhtäsuuret kuin kaasuvirran sulatteeseen sekoittuneen osan poikkileikkaus niiden kohtaamispisteessä, tai jopa 7 87053 20 kertaa suurempi, edullisesti 4-10 kertaa suurempi kuin mainittu poikkileikkaus.
Edellä kuvatussa menetelmässä ja välineessä, jossa kaasu virtaa ulos suuttimista tai pinnan reunan yli, virtaavan ja paikoillaan pysyvän kaasun välisellä rajalla esiintyy sekundäärisiä virtoja (turbulenssia). Muodostettaessa sumua nesteistä, joiden sulamispiste on korkea, tämä turbulenssi voi aiheuttaa sulien hiukkasten vetäytymisen suuttimien sisään ja hitsautumisen nopeasti suuttimien päälle sekä muihin ei-toivottuihin pintoihin. Jotta tällaiset ilmiöt voitaisiin välttää kaasu-esteinä toimivien suuttimien pinnalla, ne voidaan varustaa sopivasti sijoitetuilla lisäsuuttimilla, joiden tehtävänä on estää turbulenssi kriittisissä alueissa estäen tällä tavalla sulien hiukkasten tarttuminen. Nämä lisäsuuttimet voivat olla ulkonäöltään kuviossa 2b numerolla 15 tai kuviossa 3 numerolla 18 esitettyjen suuttimien mukaisia.
Kuvio 4 esittää vaakasuoraa sumutuslaitteistoa, joka käsittää sumutuskammion 19 ja syklonin 20. Tämä sumutuslaitteisto käsittää suljetun järjestelmän, jota pidetään edullisesti tietyssä ylipaineessa (katso kuviot 1 ja 4). Tämä ylipaine voi vastata esimerkiksi 500 mm: n vesipatsasta, jolloin ilmaa ei pääse järjestelmään. Kuten edellä on mainittu, valulaatikko 2 sijaitsee laatikon toisessa päässä (1, 19). Kuviot 5a ja 5b esittävät sumutusta kuvion 4 mukaisella laitteistolla toteutettuna. Väliaine 22 virtaa suuttimista 21 (esimerkiksi pitkänomaisesta, raon muotoisesta suuttimesta tai pienten suuttimien rivistöstä) laskuvirtaa 23 kohden. Täten saatu seosvirta kohtaa sitten esteen (kiinteä este tai yhden tai useamman suutti-men 25 muodostama este), jolloin sen suunta muuttuu, jolloin päästään erinomaiseen sumuttumiseen. Kuviossa 5b lisäsuuttimet on järjestetty yhdeksi raon muotoiseksi suuttimeksi 26 ja useiksi pieniksi erillisiksi suuttimiksi 27. Suutin 26 voi jopa itse muodostaa esteen.
Kuvioissa 5a-b seossuihkun 24 aikaansaamiseksi käytetään hy- „ 87053 Ο väksi sitä virtausilmiötä, joka syntyy, kun kaksi kaasu- tai fluidivirtaa kohtaavat toisensa tietyssä kulmassa.
Tiedetään, että kahden, toisensa tietyssä kulmassa kohtaavan väliainesuihkun leikkauspisteessä tai välittömästi ennen sitä esiintyy virtausilmiö, joka hallitsee prosessia enemmän tai vähemmän mainitun kulman suuruudesta riippuen. Kulman ollessa pieni eli pienempi kuin 5' hallitsevana ominaisuutena on in-jektiovaikutus välittömästi ennen leikkauspistettä vallitsevan alipaineen johdosta, kun taas suurempien kulmien tapauksessa, esim. 120*, esiintyy väliaineen virtausta taaksepäin väliaine-suihkujen pääasiallisen virtaussuunnan suhteen.
Kumpaakin näistä ilmiöistä voidaan käyttää hyväksi valitsemalla kahden väliainesuihkun 22, 22 välinen kulma siten, että esiintyy väliaineen virtausta taaksepäin ja että pienen välimatkan päässä injektiovaikutus vetää sen takaisin väliaine-suihkuun. Tuloksena on se, että leikkauspisteen eteen muodostuu vyöhyke, jossa ei ole määrättyä suuntaa, vaan jossa on kaksi pyörrettä sekä jatkuva vaihto palautuvan väliaineen ja sisäänvetäytyvän väliaineen välillä. Kulman muuttaminen suurentaa tai pienentää tätä vyöhykettä. Väliainesuihkujen välinen kulma voi olla 0-60", mutta se on edullisesti 5-20*.
Suuttimet 21, 22 voidaan sijoittaa siten, että pystysuorassa laitteistossa saadaan kaksi yhdensuuntaista vaakasuoraa väliai-nesuihkua, joiden pystysuora ulottuvuus on suuri leveyteen verrattuna, ja jotka muodostavat vaakasuorassa tasossa kulman toisiinsa nähden. Tällöin muodostuu edellä kuvattu vyöhyke. Johdettu virta 23 virtaa ylhäältä alaspäin pystysuorassa vyöhykkeessä, joka muodostuu suuttimen koko korkeutta pitkin. Tämä virta hajoaa vähitellen kulkiessaan alaspäin ja sekoittuu virtsaavaan sumuttavaan väliaineeseen.
Väliainesuihkuja, joiden ulottuvuus on huomattava yhdessä suunnassa, voidaan saada aikaan esimerkiksi raon muotoisilla suuttimilla tai lukuisalla pyöreällä suuttimella, jotka sijait- 9 87053 sevat rivissä lähellä toisiaan. Vallitsevasta paineesta ja käytetystä väliaineesta riippuen väliainesuihkujen suuttimet voidaan suunnitella olosuhteille, joissa vallitsee alipaine tai ylikriittinen paine (Laval-suutin).
Kun sulatteen virtaus säädetään oikealla tavalla vastaamaan väliainesuuttimen kapasiteettia, niin sekoittuminen eli osittainen sumuttuminen tapahtuu suuttimen koko korkeudelta.
Edellä kuvatulla tavalla sijoitettujen suuttimien 21 etuna on se, että niillä voidaan saada aikaan nesteen homogeenisempi sekoittuminen väliaineeseen (osittainen sumuttuminen), minkä seurauksena on esteen ohittamisen jälkeenkin hiukkasten kapeampi kokojakauma. Suuttimien 21 tällaista sijoitusta voidaan käyttää myös täydelliseen sumuttamiseen ilman estettä, jolloin voidaan tuottaa hiukkasia, joiden kokojakauma on kapea, mutta joiden keskimääräinen hiukkaskoko on suurempi.
Kuvio 6 esittää keksinnön mukaisen menetelmän ja välineen vaihtoehtoista suoritusmuotoa. Elektrodien 28, 29 väliin on muodostettu sähkökaari 30. Väliainevirrat 31 (kaasu ja/tai ‘ fluidi) on suunnattu tätä sähkökaarta kohden ja vastakkaisesta suunnasta tulevat väliainevirrat 32 toimivat esteenä. Tällä tavalla päästään sähkökaaressa muodostuvan nesteen 35 tehokkaaseen sumuttumiseen.
Tässä tapauksessa sujautettava neste saadaan ainakin toisesta elektrodista 29. Nestettä voidaan kuitenkin saada myös kiinteästä kappaleesta, joka sulatetaan laserilla tai muulla vastaavalla tavalla (ei esitetty). Kuviossa 6 elektrodien tai laserin syöttö voidaan toteuttaa syöttölaitteella 34. Sekä ensimmäisen väliaineen että esteenä toimivan väliaineen suuttimet voivat olla rengasmaisia tai ne voivat koostua useista pienistä suuttimista. Kuvion 6 mukainen menetelmä toteutetaan edullisesti aikaisemmin kuvatun kaltaisessa kammiossa (ei esitetty).
ίο 87053
Sumuttamalla muodostetut hiukkaset joutuvat vedetyiksi mukaan kaasusuihkuihin kammion toista päätä kohden, ja ne jähmettyvät jauheeksi ennen kammion pään saavuttamista, koska lämpöä siirtyy kaasuun säteilemällä ja johtumalla. Kammio käsittää, edullisesti jommassa kummassa päässään, ulostulon, jota kohden kaa-su/jauhe-seos virtaa.
Kammion ulostulo on yhdistetty putkien avulla sykloniin, jossa jauhe ja kaasu erotetaan toisistaan. Erottamisen jälkeen kaasu voidaan johtaa kaasujäähdyttimen kautta kompressoriin kaasun kierrättämiseksi takaisin sumuttaviin suuttimiin. Järjestelmä käsittää muita tarpeellisia komponentteja, kuten venttiilejä, jäähdytyslaitteita ja säätölaitteita kaasun paineen, lämpötilan ja eri väliainevirtojen, jne. säätämiseksi.
Edellä kuvattuja välineitä ja menetelmiä voidaan muunnella monella tavalla patenttivaatimusten puitteissa.
Claims (11)
11 8 7053
1. Menetelmä nesteiden, edullisesti metallisulatteiden, sumut-tamiseksi sekoittamalla tämä neste, edullisesti metallisulate, kaasua ja/tai nestettä olevaan väliainesuihkuun (6, 22, 31) siten, että se hajoaa pieniksi hiukkasiksi eli se saadaan sumuksi, tunnettu siitä, että väliainetta puhaltavan suuttimen läheisyyteen, missä väliainesuihkun nopeus vielä on korkea, suunnataan väliainetta vastaan vastakkaissuuntaisen väliainevirran muodostama sulkueste nesteen/sulatteen ja väliaineen välisen kosketuspinnan saattamiseksi moninkertaisesti suuremmaksi, mikä on sumutusprosessille eduksi, ja tämän avulla nesteen tehokkaan sekoittumisen aikaansaamiseksi väliaineeseen, mistä johtuen neste saatetaan hajoamaan pieniksi hiukkasiksi, eli sumutus tehostuu ja saadaan hienoa jauhetta.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen' menetelmä, tunnettu siitä, että este (10, 25, 32) muodostetaan kaasu- ja/tai flui- divirrasta, jonka suunta on olennaisesti vastakkainen nesteestä ja väliaineesta koostuvan suihkun suuntaan nähden, ja joka on suunnattu tätä suihkua kohden.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä käytetään estettä (11), . .·. jonka geometria on edullisesti yhdenmukainen väliainesuihkun nestettä (13) sisältävän osan (seössuihkun) poikkileikkauksen kanssa pisteessä, jossa se kohtaa esteen, ja että esteelle ( . määritetään pituussuuntaiset ulottuvuudet, jotka ovat yhtä-;;· suuret tai korkeintaan 20 kertaa suuremmat kuin mainittu poikkileikkaus, edullisesti 4-10 kertaa suurempi kuin mainittu poi kkilei kkaus.
4. Yhden tai useamman edellä esitetyn patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että esteen muodostava kaasu- ja/tai nestevirta tuotetaan yhdellä tai useammalla suuttimella, ja että niistä saadun virran kineettinen energia on 10-1000 %, edullisesti 30-60 %, väliainesuihkun ‘2 87053 (-suihkujen) kineettisestä energiasta.
5. Yhden tai useamman edellä esitetyn patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kaasu- ja/tai nestesuuttimiin järjestetään lisäsuuttimet (15, 18, 26, 27), jotka turbulenssi-/injektiovaikutuksen avulla estävät nes-teen/sulatteen joutumisen kosketukseen kaasusuuttimien tai estekappaleen ei-toivottujen osien kanssa.
6. Yhden tai useamman edellä esitetyn patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että neste saadaan aikaan siirtämällä energiaa metalliin tai metalliseokseen (28), ja että väliainetta (31) johdetaan tähän nesteeseen (35) seossuihkun saamiseksi, joka seossuihku suunnataan estettä, esimerkiksi seosuihkun suhteen vastakkaiseen suuntaan virtaa-vaa väliainesuihkua (32) kohden.
7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että energia tuotetaan sähkökaaren, laserin tai muun vastaavan avulla. 1 Väline yhden tai useamman edellä esitetyn patenttivaatimuksen mukaisen menetelmän toteuttamiseksi, joka väline käsittää valulaatikon (2) nestettä, esimerkiksi metallisulatetta, varten sekä suuttimet (7, 21) väliainesuihkuja varten, jotka väliainesuihkut on sovitettu kohtaamaan vaiuiaatikosta tai . . muusta nestelähteestä (35) johdettua virtaa (6, 23), tunnettu siitä, että tämä väline myös käsittää esteen, joka on muodoltaan vastasuuntainen suihku, ja joka sijaitsee nesteestä ja väliaineesta muodostuvan seossuihkun kulkureitillä, ja joka on tarkoitettu huomattavasti suurentamaan nesteen/ sulatteen sekä väliainesuihkun välistä kosketuspintaa sekä dispergoimaan neste tehokkaasti väliaineeseen ja siten tehostamaan nesteen sumuttumista. 87053
9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen väline, tunnettu siitä, että esteen muodostamiseksi on järjestetty yksi tai useampi suutin (12), jotka on suunnattu edullisesti vastakkaiseen suuntaan seosvirran suhteen, ja joiden tehtävänä on suunnata yksi tai useampi kaasu- tai nestesuihku seosvirtaa kohti sumuttumisen tehostamiseksi.
10. Patenttivaatimuksen 8 mukainen väline, tunnettu siitä, että estettä muodostava järjestely käsittää myös lisä-suuttimia ( 15, 18, 26, 27), jotka estävät nesteen joutumisen kosketukseen kaasusuuttimien ja/tai estekappaleen ei-toivottu-jen osien kanssa turbulenssin ja/tai injektiovaikutuksen j ohdosta.
11. Väline yhden tai useamman patenttivaatimuksen 1...7 mukaisen menetelmän toteuttamiseksi, tunnettu siitä, että metallia tai metalliseosta on sovitettu johdettavaksi lankana, tankona tai jauheena (28, 29), ja että tähän metalliin tai metalliseokseen syötetään energiaa laserin tai sähkökaaren (30) tai muun vastaavan avulla sen sulattamiseksi, minkä jälkeen täten saatuun nesteeseen (35) kohdistetaan väliainesuihkuja (31) ja että täten saatu seosvirta johdetaan estettä, esimerkiksi vastasuuntaista väliainesuihkua (32) vasten nesteen tehokkaaksi sumuttamiseksi. ,, 87053
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE8704905 | 1987-12-09 | ||
SE8704905A SE462704B (sv) | 1987-12-09 | 1987-12-09 | Foerfarande vid atomisering av vaetskor och anordning foer genomfoerande av foerfarandet |
SE8800662 | 1988-12-05 | ||
PCT/SE1988/000662 WO1989005196A1 (en) | 1987-12-09 | 1988-12-05 | A method and equipment for microatomizing liquids, preferably melts |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI902863A0 FI902863A0 (fi) | 1990-06-08 |
FI87053B true FI87053B (fi) | 1992-08-14 |
FI87053C FI87053C (fi) | 1992-11-25 |
Family
ID=20370540
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI902863A FI87053C (fi) | 1987-12-09 | 1990-06-08 | Foerfarande och apparatur foer att finfoerdela vaetskor, laempligen smaeltor |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0419479B1 (fi) |
JP (1) | JP2703378B2 (fi) |
AT (1) | ATE93750T1 (fi) |
AU (1) | AU2821589A (fi) |
BR (1) | BR8807838A (fi) |
DE (1) | DE3883788T2 (fi) |
FI (1) | FI87053C (fi) |
SE (1) | SE462704B (fi) |
WO (1) | WO1989005196A1 (fi) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE507828C2 (sv) * | 1992-01-28 | 1998-07-20 | Hg Tech Ab | Atomiseringsförfarande |
GB9703673D0 (en) * | 1997-02-21 | 1997-04-09 | Bradford Particle Design Ltd | Method and apparatus for the formation of particles |
DE19831335A1 (de) * | 1998-07-13 | 2000-02-10 | Michael Angermann | Tröpfchenerzeuger für leitfähige Flüssigkeiten |
SE9901667D0 (sv) * | 1999-05-07 | 1999-05-07 | Astra Ab | Method and device for forming particles |
DE10205897A1 (de) * | 2002-02-13 | 2003-08-21 | Mepura Metallpulver | Verfahren zur Herstellung von partikelförmigem Material |
US20040098839A1 (en) * | 2002-11-27 | 2004-05-27 | Pfizer Inc. | Crystallization method and apparatus using an impinging plate assembly |
FR2960164B1 (fr) * | 2010-05-21 | 2014-03-28 | Centre Nat Rech Scient | Procede de production d'un materiau nanometrique et reacteur pour sa mise en oeuvre |
JP5662274B2 (ja) * | 2011-07-28 | 2015-01-28 | 株式会社東芝 | 流速及び粒径計測方法、ならびにそのシステム |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE901855C (de) * | 1939-12-13 | 1954-01-14 | Degussa | Vorrichtung zum UEberfuehren von schmelzfluessigen Stoffen oder Stoffgemischen in feinverteilte Form |
JPS59171307A (ja) * | 1983-03-18 | 1984-09-27 | Fujitsu Ltd | タツプ係数切替方式 |
US4559187A (en) * | 1983-12-14 | 1985-12-17 | Battelle Development Corporation | Production of particulate or powdered metals and alloys |
JPS59214340A (ja) * | 1983-12-15 | 1984-12-04 | Nec Corp | 振幅等化方式および振幅等化装置 |
NO853772L (no) * | 1984-11-02 | 1986-05-05 | Universal Data Systems Inc | Fremgangsmaate for etablering av en kommunikasjonskanal, modem-kommunikasjonssystem og mikroprossesorstyrt modem. |
-
1987
- 1987-12-09 SE SE8704905A patent/SE462704B/sv not_active IP Right Cessation
-
1988
- 1988-12-05 EP EP89900667A patent/EP0419479B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-12-05 AU AU28215/89A patent/AU2821589A/en not_active Abandoned
- 1988-12-05 WO PCT/SE1988/000662 patent/WO1989005196A1/en active IP Right Grant
- 1988-12-05 AT AT89900667T patent/ATE93750T1/de not_active IP Right Cessation
- 1988-12-05 JP JP1500447A patent/JP2703378B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1988-12-05 BR BR888807838A patent/BR8807838A/pt not_active IP Right Cessation
- 1988-12-05 DE DE89900667T patent/DE3883788T2/de not_active Expired - Lifetime
-
1990
- 1990-06-08 FI FI902863A patent/FI87053C/fi not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE8704905L (sv) | 1989-06-10 |
FI87053C (fi) | 1992-11-25 |
FI902863A0 (fi) | 1990-06-08 |
DE3883788T2 (de) | 1993-12-16 |
JPH03501629A (ja) | 1991-04-11 |
EP0419479B1 (en) | 1993-09-01 |
DE3883788D1 (de) | 1993-10-07 |
JP2703378B2 (ja) | 1998-01-26 |
ATE93750T1 (de) | 1993-09-15 |
WO1989005196A1 (en) | 1989-06-15 |
SE462704B (sv) | 1990-08-20 |
SE8704905D0 (sv) | 1987-12-09 |
AU2821589A (en) | 1989-07-05 |
BR8807838A (pt) | 1990-10-23 |
EP0419479A1 (en) | 1991-04-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4619597A (en) | Apparatus for melt atomization with a concave melt nozzle for gas deflection | |
US5480097A (en) | Gas atomizer with reduced backflow | |
US4801412A (en) | Method for melt atomization with reduced flow gas | |
US20040124270A1 (en) | Method and apparatus for atomising liquid media | |
FI87053B (fi) | Foerfarande och apparatur foer att finfoerdela vaetskor, laempligen smaeltor. | |
JP3999938B2 (ja) | 金属粉末製造方法 | |
WO2021009708A1 (en) | A method for evacuation of powder produced by ultrasonic atomization and a device for implementing this method | |
FI85346C (fi) | Foerfarande och apparat foer att finfoerdela vaetskor, speciellt smaeltor. | |
US20210346955A1 (en) | High melting point metal or alloy powders atomization manufacturing processes | |
KR20200007911A (ko) | 금속 분말 제조 장치, 그리고 그 가스 분사기 및 도가니 | |
JPH08168856A (ja) | 連続鋳造用排出ノズル | |
CA2315084A1 (en) | Method and device for producing fine powder by atomizing molten materials with gases | |
US4566614A (en) | Casting nozzle | |
JPH06340904A (ja) | 溶融金属から金属粒子を製造する方法 | |
KR960006048B1 (ko) | 용융재료를 과립상화(granulation)하기 위한 방법과 장치 | |
KR20210101086A (ko) | 유체분사노즐 조립체 | |
JPH04219161A (ja) | 液体を霧化する装置と方法 | |
US5190701A (en) | Method and equipment for microatomizing liquids, preferably melts | |
JPS6350404A (ja) | 金属粉末製造用噴霧ノズル | |
RU2186632C2 (ru) | Устройство для дуговой металлизации | |
WO1993014877A1 (en) | Atomization process | |
DE3330836C2 (fi) | ||
RU2183534C2 (ru) | Устройство для получения металлических порошков | |
KR20230116124A (ko) | 유체분사 금속분말 제조장치 | |
RU2017588C1 (ru) | Устройство для получения металлических порошков |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FG | Patent granted |
Owner name: HG TECH AB |
|
MA | Patent expired |