JP2003520129A - A dissolving device having a nozzle device for dissolving a solid in a solvent - Google Patents
A dissolving device having a nozzle device for dissolving a solid in a solventInfo
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Abstract
Description
【0001】
(技術分野)
本発明は、請求項1の上位概念に基づく、固体を溶媒に溶解させるための、特
に粉末状の固体を水に溶解させるための、ノズル装置を備える溶解装置に関する
。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a dissolving device according to the preamble of claim 1 for dissolving a solid in a solvent, in particular for dissolving a powdered solid in water, comprising a nozzle device.
【0002】
飲料業界では、たとえばクエン酸や甘味料のように、粉末化された形態の固体
として存在している添加物を水溶液にすることがしばしば問題となる。そのよう
な水溶液の状態で、当該の飲料の製造プロセスの過程でさらに加工できるように
するためである。当該の固体を溶解するためには、まず第1に、これを溶媒すな
わち水の中で懸濁させることが必要となる。In the beverage industry, it is often a problem to make additives that are present as solids in powdered form into aqueous solutions, such as citric acid and sweeteners. This is because such an aqueous solution can be further processed in the process of manufacturing the beverage. In order to dissolve the solid in question, first of all it is necessary to suspend it in a solvent, ie water.
【0003】
(背景技術)
溶解されるべき量の固体を、たとえばそのために必要な量の水が入っている混
合タンクの中に入れ、次いで撹拌装置によって懸濁させることが公知である。こ
の撹拌装置は、たとえばモータで駆動される撹拌器で構成されている。さらに、
溶媒と固体の懸濁液を循環配管を通じて混合タンクの外部でポンプ循環させて再
び混合タンクに戻すことによって、撹拌効果と懸濁化がいっそう改善される。こ
の場合には、懸濁液が混合タンクの底面部分を通じて抜き取られ、シリンダ状の
外套部分の領域で再び戻されるのが普通である。クエン酸や甘味料を溶解させる
ときには、このような種類の溶解装置の場合、たとえば15分から20分の溶解
時間を必要とする。BACKGROUND OF THE INVENTION It is known to put the amount of solids to be dissolved in, for example, a mixing tank which contains the amount of water necessary therefor and then to suspend them by means of a stirring device. The stirring device is composed of, for example, a stirrer driven by a motor. further,
By pumping the solvent and solid suspension through the circulation pipe outside the mixing tank and back into the mixing tank, the stirring effect and the suspension are further improved. In this case, the suspension is usually withdrawn through the bottom part of the mixing tank and returned again in the region of the cylindrical mantle part. Dissolving citric acid or sweeteners requires dissolution times of, for example, 15 to 20 minutes in the case of dissolution devices of this type.
【0004】
溶解時間をできるだけ短くしたいという基本的な要求に加えて、特に公知の溶
解装置のモータ駆動される撹拌装置には欠点がある。なぜならこうした撹拌装置
は、一方ではそれ自体として装置的に比較的コストが高く、また他方では、しば
しばいわゆる自動式貫流洗浄(CIP洗浄:Cleaning in plac
e。現場洗浄というほどの意味)という手段を使わなくては洗浄が非常に困難で
あり、もしくは不十分にしか洗浄することができず、しかも混合タンクから洗浄
液を除去するときにいわゆる「すすぎの死角」をつくる原因となる、洗浄のネッ
クとなる構成部品だからである。In addition to the basic requirement that the dissolution time be as short as possible, there are drawbacks with the motor-driven stirring devices of the known dissolution devices. Because, on the one hand, such agitators are relatively expensive in terms of equipment as such and, on the other hand, are often called so-called automatic clean-up (CIP) cleaning.
e. Cleaning is very difficult or can only be done inadequately without the use of a means called "in-situ cleaning", and the so-called "rinse blind spot" is used when removing the cleaning liquid from the mixing tank. This is because it is a component that becomes a bottleneck in cleaning, which causes
【0005】
当分野に属する種類の溶解装置であるモータ駆動される撹拌装置の欠点を回避
することは、DE3844174A1により公知である。この場合には、循環流
を軸方向で混合容器に運び込む管状ノズルを介して、混合液の循環が維持される
。It is known from DE 3844174 A1 to avoid the drawbacks of a motor-driven stirring device, which is a type of dissolution device belonging to the field. In this case, circulation of the mixture is maintained via tubular nozzles which carry the circulating flow axially into the mixing vessel.
【0006】
US4,100,614Aもこれに類似する溶解装置を開示しており、この場
合には、傾斜した容器底面にノズルが設置され、ベンチュリノズルとして構成さ
れるとともに、循環流を容器底面に対して垂直に排出する。US Pat. No. 4,100,614A also discloses a similar melting device, in which a nozzle is installed on the bottom surface of an inclined container and is configured as a Venturi nozzle, and a circulation flow is formed on the bottom surface of the container. It discharges vertically.
【0007】
JP8−126826Aには、やはり類似の溶解装置が開示されており、この
場合には循環流の排出部が上側の容器側壁にあり、供給は、外側下部の容器縁部
で渦として行われるとともに、下側からは水平方向の環状間隙流として行われる
。[0007] JP 8-126826A also discloses a similar lysing apparatus, in which the outlet of the circulating flow is on the upper vessel side wall and the feed is carried out as a vortex at the outer lower vessel edge. It is carried out as a horizontal annular gap flow from below.
【0008】
さらにUS5,564,825より、下側の容器底面の中央部位で循環流が混
合容器から取り出され、容器長軸から間隔をおいて、ノズルを介して混合容器に
供給される、液体の混合容器が公知となっている。このノズルは、混合容器の長
軸に対して横向きの環状間隙流を、純粋に軸方向に排出を行う穴型ノズルと組み
合わせる。Further, from US Pat. No. 5,564,825, a circulating flow is taken out of the mixing container at a central portion of the bottom surface of the container on the lower side, and is supplied to the mixing container via a nozzle at an interval from the longitudinal axis of the container. The mixing container is known. This nozzle combines an annular interstitial flow transverse to the long axis of the mixing vessel with a hole-type nozzle for purely axial discharge.
【0009】
本発明の目的は、当分野に属する種類のノズル装置を備える公知の溶解装置に
比べて、混合タンク内での溶解時間を短くすることである。The object of the present invention is to reduce the dissolution time in the mixing tank as compared with known dissolution devices with nozzle devices of the type belonging to the field.
【0010】
(発明の開示)
本発明の目的は、請求項1の構成要件を備える、固体を溶媒に溶解させるため
の、ノズル装置を備える溶解装置によって解決される。提案されるノズル装置を
備える装置の有利な実施形態は、従属請求項の対象である。DISCLOSURE OF THE INVENTION The object of the present invention is solved by a dissolution apparatus comprising a nozzle device for dissolving a solid in a solvent, comprising the features of claim 1. Advantageous embodiments of the device with the proposed nozzle device are the subject of the dependent claims.
【0011】
当分野に属する種類の公知の溶解装置とは異なり、引込管を起点として流動方
向で見たときに、環状間隙ノズルと管状ノズルに分岐しているノズル装置が設け
られる。このとき環状間隙ノズルは、混合タンクの長軸に対して実質的に横向き
に方向づけられた環状間隙流を生成する。供給される懸濁液の残りの部分流は、
混合タンクの長軸に関して混合タンクの頭部の方へ向かう軸方向の方向成分と、
追加的に接線方向の方向成分とを有してる推進流を混合タンクの中で生成する、
管状ノズルを介して吐き出される。Unlike known melting devices of the type belonging to the field, a nozzle device is provided which branches into an annular gap nozzle and a tubular nozzle when viewed in the flow direction starting from the inlet tube. The annular gap nozzle then produces an annular gap flow oriented substantially transverse to the longitudinal axis of the mixing tank. The remaining partial flow of the suspension supplied is
An axial directional component towards the head of the mixing tank with respect to the long axis of the mixing tank,
Creating a propulsive flow in the mixing tank, which additionally has a tangential directional component,
Exhaled through a tubular nozzle.
【0012】
前述した構成要件により、管状ノズルを介して混合タンクの中に対流が生成さ
れ、この対流がタンクの内容物全体を巻き込んで、これを垂直方向と接線方向の
いずれにも循環させる。環状間隙ノズルを介して吐き出される懸濁流の他方の部
分流は、主に下方に向かう対流と交わり、それによって一方では懸濁液の集中的
な混合につながるとともに、他方では、こうした非常にエネルギーの豊富な横流
が懸濁条件に好ましい影響を与える。懸濁液の取出と供給がいずれも混合タンク
の底面部分を介して行われるので、対流と環状間隙流が必然的に交わることにな
る。したがって、対流によってタンクの内容物全体が予定どおりに混合プロセス
と溶解プロセスに取り込まれ、物質交換条件があまり好ましくないタンク内の停
滞領域がそれによって確実に回避される。By virtue of the above-mentioned requirements, convection is created in the mixing tank via the tubular nozzle, which entrains the entire contents of the tank and circulates it both vertically and tangentially. The other part of the suspension flow, which is discharged through the annular gap nozzle, intersects mainly with the downward convection, which leads to an intensive mixing of the suspension on the one hand and, on the other hand, to such highly energetic energy. Abundant cross-flow has a positive effect on suspension conditions. Both suspension withdrawal and supply take place via the bottom part of the mixing tank, so that convection and annular interstitial flow will necessarily intersect. Thus, convection entrains the entire contents of the tank in a scheduled manner into the mixing and dissolution processes, thereby ensuring that stagnant areas in the tank where mass exchange conditions are less favorable are avoided.
【0013】
環状間隙ノズルが、混合タンクの長軸に対して垂直な平面で測ったときに、ほ
ぼ360度を含む排出角にわたって延びるように環状間隙ノズルを構成している
と好都合であることが判明している。この方策により、環状間隙流が混合タンク
の横断面領域全体にわたって排出され、それによって、混合タンクの円筒状の外
套の全円周にわたって、下方に流れている対流と交差する。Advantageously, the annular gap nozzle is arranged to extend over a discharge angle including approximately 360 degrees when measured in a plane perpendicular to the long axis of the mixing tank. It's known. By this measure, the annular interstitial flow is discharged over the entire cross-sectional area of the mixing tank, thereby intersecting the convection flowing downwards over the entire circumference of the cylindrical jacket of the mixing tank.
【0014】
さらに後で提案されるように、ノズル装置の引込管が、懸濁液を底面部分から
取り出す役目をする流出ハウジングを通過するようになっていると、提案される
ノズル装置を備えた溶解装置が簡素化される利点がある。この場合には、混合タ
ンクの底面部分にただ1つの開口部しか必要ない。As further proposed below, the nozzle device provided with the proposed nozzle device is such that the inlet tube of the nozzle device is adapted to pass through an outflow housing which serves to remove the suspension from the bottom part. There is an advantage that the dissolution apparatus is simplified. In this case, only one opening is needed in the bottom part of the mixing tank.
【0015】
別の実施形態で示されているように、引込管が混合タンクの長軸と同軸に底面
部分に配置されていると、一方では構成がいっそう簡素化されるとともに、他方
では、混合タンク内での流れの生成がほぼ軸対称の様相を呈することで、格別に
好都合な溶解条件と懸濁化条件が得られる。If, as shown in another embodiment, the inlet pipe is arranged coaxially with the longitudinal axis of the mixing tank in the bottom part, on the one hand the configuration is further simplified and, on the other hand, the mixing The fact that the generation of the flow in the tank is almost axisymmetric provides exceptionally favorable dissolution and suspension conditions.
【0016】
さらに、懸濁化されて溶解されるべき固体を混合タンクに直接供給するのでは
なく、循環路で混合タンクの外部をポンプ循環している懸濁液に供給すると、溶
解条件と懸濁化条件が決定的に改善される。この目的のため、固体の供給装置を
、流出ハウジングと循環ポンプの間に設けられた吸引配管に連通させることが提
案される。Furthermore, if the solid to be suspended and dissolved is not fed directly to the mixing tank, but is fed to the suspension pumped outside the mixing tank in the circuit, the dissolution conditions and Turbidity conditions are decisively improved. For this purpose, it is proposed to connect the solid supply device to a suction line provided between the outlet housing and the circulation pump.
【0017】
引込管における平均の供給速度がv=2から3m/s、環状間隙ノズルにおけ
る平均の環状間隙速度がv1=10から18m/s、管状ノズルにおける平均の
管速度がv2=3から7m/sになるようにノズル装置の断面積が設定されてい
ると、懸濁化と溶解をさせるときの有利な条件が得られる。The average feed velocity in the lead-in pipe is v = 2 to 3 m / s, the average annular gap velocity in the annular gap nozzle is v 1 = 10 to 18 m / s, and the average pipe velocity in the tubular nozzle is v 2 = 3. If the cross-sectional area of the nozzle device is set to be 7 to 7 m / s, advantageous conditions for suspension and dissolution can be obtained.
【0018】
前述した速度に関して最適化されたノズル装置の設計は、平均の供給速度v=
2,75m/s、平均の環状間隙速度v1=14m/s、平均の管速度v2=5
m/sを有している。The nozzle device design optimized for the speeds described above has an average feed rate v =
2,75 m / s, average annular gap velocity v 1 = 14 m / s, average pipe velocity v 2 = 5
m / s.
【0019】
(発明を実施するための最良の形態)
提案されるノズル装置を備える本発明の溶解装置の実施例が図面に描かれてお
り、以下において説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of the melting apparatus of the present invention comprising a proposed nozzle device is depicted in the drawings and will be described below.
【0020】
ノズル装置を備える溶解装置(図1)は、実質的に、底面部分1aと、円筒状
の外套部分1bと、頭部1cとを備える混合タンク1と、流出ハウジング2bお
よびその下に配置された流入ハウジング2aで構成された、底面部分1aにフラ
ンジ接合されているハウジング2と、流出ハウジング2bから出て流入ハウジン
グ2aに連通する循環配管6とでできている。この循環配管は、流出ハウジング
2bを循環ポンプ5とつなぐ吸引配管6aと、循環ポンプ5から流入ハウジング
2aまで通じる圧力配管6bとで構成されている。固体Fの供給装置4は吸引配
管6aに連通している。The dissolution device with a nozzle device (FIG. 1) consists essentially of a mixing tank 1 with a bottom part 1a, a cylindrical jacket part 1b and a head part 1c, an outlet housing 2b and below it. It is made up of a housing 2 constituted of an arranged inflow housing 2a and flange-joined to a bottom surface portion 1a, and a circulation pipe 6 which comes out of the outflow housing 2b and communicates with the inflow housing 2a. This circulation pipe is composed of a suction pipe 6a connecting the outflow housing 2b to the circulation pump 5 and a pressure pipe 6b communicating from the circulation pump 5 to the inflow housing 2a. The solid F supply device 4 communicates with the suction pipe 6a.
【0021】
ノズル装置3は、流入ハウジング2aを起点として流出ハウジング2bを貫通
し、底面部分1aにある底面開口部1dを介して混合タンク1の底面領域に入り
込んでいる。ノズル装置3は引込管3aで構成されており(図2も参照)、この
引込管は、流入ハウジング2aと流出ハウジング2bの間に配置された詳しくは
図示しない分離壁を起点として延びるとともに、他方の端部では蓋3bによって
区切られて、引込管3aの端部と蓋3bの間に環状間隙ノズル3cが形成される
ようになっている。このとき蓋3bは、少なくとも1つの連絡ウェブ3eを介し
て引込管3aとつながっており、さらに、特に中心に配置された符号を付さない
開口部を備えており、この開口部に管状ノズル3dが接続されている。管状ノズ
ルは、蓋3bと反対を向いている出口開口部が、混合タンク1の頭部1cの方を
向いた軸方向の方向成分を有するとともに、これに加えて接線方向の方向成分、
つまり混合タンク1の円周方向を向いた方向成分も有している方向を向くように
構成されている。図2は、軸方向の方向成分を生成するための管状ノズル3dの
垂直方向の取付角αを示しており、接線方向の方向成分は、接線方向の取付角β
によって生じている(図2a)。The nozzle device 3 penetrates the outflow housing 2b starting from the inflow housing 2a and enters the bottom surface region of the mixing tank 1 through the bottom surface opening 1d in the bottom surface portion 1a. The nozzle device 3 is composed of a lead-in pipe 3a (see also FIG. 2), and this lead-in pipe extends from a separation wall (not shown) arranged between the inflow housing 2a and the outflow housing 2b as a starting point, while The end portion of is closed by a lid 3b, and an annular gap nozzle 3c is formed between the end portion of the lead-in tube 3a and the lid 3b. At this time, the lid 3b is connected to the lead-in tube 3a via at least one connecting web 3e, and further has a centrally arranged unmarked opening, in which the tubular nozzle 3d is provided. Are connected. In the tubular nozzle, the outlet opening facing away from the lid 3b has an axial directional component pointing towards the head 1c of the mixing tank 1 and additionally a tangential directional component,
In other words, the mixing tank 1 is configured so as to face the direction that also has a directional component that faces the circumferential direction. FIG. 2 shows the vertical mounting angle α of the tubular nozzle 3d for generating the axial direction component, where the tangential direction component is the tangential mounting angle β.
(Fig. 2a).
【0022】
溶媒中での固体の懸濁化と溶解は次のように進行する。まず、混合タンク1の
中に、溶解されるべき量の固体Fに対して必要な量の溶媒、通常は水を入れる。
次いでこの水を循環ポンプ5で、混合タンク1の底面領域およびこれに後続する
流出ハウジング2bから循環配管6を介して吸い出し、引き続いて流入ハウジン
グ2aおよびこれに後続する引込管3aを介して、環状間隙ノズル3cおよび管
状ノズル3dを経由するルートで混合タンク1に供給する。Suspension and dissolution of solids in a solvent proceed as follows. First, the mixing tank 1 is charged with the required amount of solvent, usually water, for the amount of solid F to be dissolved.
Then, this water is sucked by the circulation pump 5 from the bottom surface region of the mixing tank 1 and the outflow housing 2b subsequent thereto through the circulation pipe 6, and subsequently, through the inflow housing 2a and the intake pipe 3a subsequent thereto, an annular shape. The mixture is supplied to the mixing tank 1 by a route passing through the gap nozzle 3c and the tubular nozzle 3d.
【0023】
そして、供給装置4を介して連続的に固体Fを吸引配管6aに投入する。固体
Fと溶媒からなるこの懸濁液は、循環ポンプ5および圧力配管6bを介して流入
ハウジング2aに達し、そこから引込管3aを経由するルートで、一方の環状間
隙ノズル3cと他方の管状ノズル3dとに達する。このとき引込管3aの供給断
面積A(図2)は、引込管3aの中で形成される循環流Sの平均の供給速度vが
およそv=2から3m/s、好ましくはv=2,75m/sになるように設定さ
れているのが好ましい。管状ノズル3dからは、管断面積A2に基づいて管速度
v2=3から7m/s、好ましくはv2=5m/sを有している推進流Tが出さ
れる。推進流Tは、一方では上方を向いているとともに、他方では接線方向すな
わち混合タンク1の円周の方向を向いていて、円筒状の外套部分1bの領域で実
質的に下方を向く流れになる対流Kを混合タンク1の中に生成させる。この下方
を向いた流れは、混合タンク1の底面領域で、環状間隙ノズル3cで生成される
環状間隙流Rと交わる。このように互いに交わる流れに基づいて、集中的な懸濁
化と混合運動が生じる。循環流Sに対応する吸出流S*は、底面開口部1dを介
して混合タンク1から出る。環状間隙ノズル3cの環状間隙断面積A1は、環状
間隙流Rが平均の環状間隙速度v1=10から18m/s、好ましくはv1=1
4m/sを有するように設定されている。Then, the solid F is continuously charged into the suction pipe 6 a via the supply device 4. This suspension consisting of the solid F and the solvent reaches the inflow housing 2a via the circulation pump 5 and the pressure pipe 6b, and from there, via the intake pipe 3a, is routed through one annular gap nozzle 3c and the other tubular nozzle. Reach 3d. At this time, the feed cross-sectional area A (FIG. 2) of the lead-in pipe 3a is such that the average feed rate v of the circulation flow S formed in the lead-in pipe 3a is approximately v = 2 to 3 m / s, preferably v = 2. It is preferably set to be 75 m / s. From the tubular nozzle 3d, a propulsive flow T having a tube velocity v 2 = 3 to 7 m / s, preferably v 2 = 5 m / s, is output based on the tube cross-sectional area A 2 . The propulsive flow T is directed upwards on the one hand and tangentially on the other hand, i.e. in the direction of the circumference of the mixing tank 1 and is substantially downwards in the region of the cylindrical jacket 1b. A convection K is generated in the mixing tank 1. This downward flow intersects with the annular gap flow R generated by the annular gap nozzle 3c in the bottom area of the mixing tank 1. Due to the flows thus intersecting each other, intensive suspension and mixing movements occur. The suction flow S * corresponding to the circulation flow S exits the mixing tank 1 via the bottom opening 1d. The annular gap cross-sectional area A 1 of the annular gap nozzle 3c is such that the annular gap flow R has an average annular gap velocity v 1 = 10 to 18 m / s, preferably v 1 = 1.
It is set to have 4 m / s.
【0024】
提案されるノズル装置(3)を備える溶解装置によって、たとえば5分以下の
溶解時間が達成されることが判明しており、それに対してこれに匹敵する公知の
溶解装置は同量の固体Fについて15から20分の溶解時間が必要である。It has been found that a dissolution device with the proposed nozzle device (3) achieves a dissolution time of, for example, 5 minutes or less, whereas comparable known dissolution devices have the same amount. A dissolution time of 15 to 20 minutes is required for solid F.
【図1】
混合タンクとその中に配置されたノズル装置を示す模式的な縦断面図を、同じ
く模式的にのみ描かれている溶解装置のその他の部分との関連で示した図である
。FIG. 1 is a schematic vertical cross-sectional view showing a mixing tank and a nozzle device arranged therein, in relation to the other parts of the dissolving device which are also only schematically illustrated.
【図2】
図1に部分「X」として図示しているノズル装置の部分を示す拡大縦断面図で
ある。FIG. 2 is an enlarged vertical cross-sectional view showing a portion of the nozzle device shown as portion “X” in FIG.
【図2a】 図2のノズル装置を示す平面図である。Figure 2a It is a top view which shows the nozzle apparatus of FIG.
1 混合タンク 1a 底面部分 1b 外套部分 1c 頭部 1d 底面開口部 2 ハウジング 2a 流入ハウジング 2b 流出ハウジング 3 ノズル装置 3a 引込管 3b 蓋 3c 環状間隙ノズル 3d 管状ノズル 3e 連絡ウェブ 4 供給装置 5 循環ポンプ 6 循環配管 6a 吸引配管 6b 圧力配管 α 垂直方向の取付角 β 接線方向の取付角 A 供給断面積 A1 環状間隙断面積 A2 管断面積 v 供給速度 v1 環状間隙速度 v2 管速度 F 固体 K 対流 R 環状間隙流 S 循環流 S* 吸出流 T 推進流1 Mixing Tank 1a Bottom Part 1b Mantle 1c Head 1d Bottom Opening 2 Housing 2a Inflow Housing 2b Outflow Housing 3 Nozzle Device 3a Inlet Tube 3b Lid 3c Annular Gap Nozzle 3d Tubular Nozzle 3e Contact Web 4 Supply Device 5 Circulation Pump 6 Circulation Piping 6a Suction piping 6b Pressure piping α Vertical mounting angle β Tangent mounting angle A Supply cross-sectional area A 1 Annular gap cross-sectional area A 2 Pipe cross-sectional area v Supply velocity v 1 Annular gap velocity v 2 Pipe velocity F Solid K convection R Annular gap flow S Circulation flow S * Suction flow T Propulsion flow
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4G035 AA19 AB44 AC15 AC29 AE13 4G037 AA03 EA01 【要約の続き】 軸に関して、混合タンクの頭部(1c)の方を向いてい る軸方向の方向成分と、これに加えて接線方向の方向成 分とを有していることによって達成される。─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page F-term (reference) 4G035 AA19 AB44 AC15 AC29 AE13 4G037 AA03 EA01 [Continued summary] With respect to the axis, facing the head (1c) of the mixing tank The axial directional component and the tangential directional component Achieved by having minutes and.
Claims (8)
水に溶解させるための、ノズル装置(3)を備える溶解装置であって、溶媒と固
体の懸濁液が底面部分(1a)で取り出され、この懸濁液が引き続いて循環配管
(6)を通って混合タンク(1)の外部でポンプ循環させられて再び供給される
混合タンク(1)と、混合タンク(1)の底面部分(1a)に配置されたノズル
装置(3)とを備えており、このノズル装置を介して混合タンク(1)への懸濁
液の供給が行われる形式の装置において、 ・ノズル装置(3)が、引込管(3a)を起点として流動方向で見たときに、環
状間隙ノズル(3c)と管状ノズル(3d)とに分岐しており、 ・環状間隙ノズル(3c)は環状間隙流(R)を生成し、 ・この環状間隙流は混合タンク(1)の長軸に対して実質的に横方向を向いてお
り、 ・管状ノズル(3d)は推進流(T)を生成し、 ・この推進流は、混合タンク(1)の長軸に関して、混合タンクの頭部(1c)
の方を向いている軸方向の方向成分と、これに加えて接線方向の方向成分とを有
していることを特徴とする、ノズル装置を備える溶解装置。1. A dissolution apparatus comprising a nozzle device (3) for dissolving a solid (F) in a solvent, in particular for dissolving a powdery solid in water, the suspension comprising the solvent and the solid. Is taken out at the bottom part (1a), and this suspension is subsequently mixed with the mixing tank (1) which is pumped through the circulation pipe (6) outside the mixing tank (1) and supplied again. A device of the type comprising a nozzle device (3) arranged on the bottom surface portion (1a) of a tank (1), and the suspension is supplied to the mixing tank (1) via this nozzle device. The nozzle device (3) is branched into an annular gap nozzle (3c) and a tubular nozzle (3d) when viewed in the flow direction from the retracting pipe (3a), and the annular gap nozzle (3c) ) Produces an annular interstitial flow (R), Oriented substantially transverse to the long axis of the mixing tank (1), the tubular nozzle (3d) produces a propulsive flow (T), the propulsive flow being the length of the mixing tank (1) With respect to the shaft, the head of the mixing tank (1c)
And a tangential directional component in addition to the axial directional component facing toward the.
て垂直な平面で測ったときに、ほぼ360度を含む排出角にわたって延びている
ことを特徴とする、請求項1に記載のノズル装置を備える溶解装置。2. An annular gap nozzle (3c), characterized in that it extends over a discharge angle including approximately 360 degrees, measured in a plane perpendicular to the longitudinal axis of the mixing tank (1). A melting device comprising the nozzle device according to claim 1.
ら懸濁液を取り出す役目をする流出ハウジング(2b)を貫通していることを特
徴とする、請求項1または2に記載のノズル装置を備える溶解装置。3. Inlet tube (3a) of the nozzle device (3) is characterized in that it penetrates an outflow housing (2b) which serves to remove the suspension from the bottom part (1a). A dissolution apparatus comprising the nozzle device according to 1 or 2.
(1a)に配置されていることを特徴とする、請求項1から3までのいずれか1
項に記載のノズル装置を備える溶解装置。4. The inlet pipe (3a) is arranged in the bottom part (1a) coaxially with the major axis of the mixing tank (1), according to any one of claims 1 to 3.
A melting device comprising the nozzle device according to the item 1.
循環ポンプ(5)の間に設けられた吸引配管(6a)に連通していることを特徴
とする、請求項1から4までのいずれか1項に記載のノズル装置を備える溶解装
置。5. The solid (F) supply device (4) communicates with a suction pipe (6a) provided between the outflow housing (2b) and the circulation pump (5). A melting device comprising the nozzle device according to claim 1.
給速度がv=2から3m/s、好ましくはv=2,75m/sになるように設定
されていることを特徴とする、請求項1から5までのいずれか1項に記載のノズ
ル装置を備える溶解装置。6. The feed cross section A in the lead-in pipe (3a) is set such that the average feed velocity there is v = 2 to 3 m / s, preferably v = 2,75 m / s. A melting device comprising the nozzle device according to any one of claims 1 to 5.
こでの平均の環状間隙速度がv1=10から18m/s、好ましくはv1=14
m/sになるように設定されていることを特徴とする、請求項1から5までのい
ずれか1項に記載のノズル装置を備える溶解装置。7. The annular gap cross-sectional area A 1 in the annular gap nozzle (3d) is such that the average annular gap velocity there is v 1 = 10 to 18 m / s, preferably v 1 = 14.
A melting device comprising the nozzle device according to any one of claims 1 to 5, characterized in that it is set to be m / s.
の管速度がv2=3から7m/s、好ましくはv2=5m/sになるように設定
されていることを特徴とする、請求項1から5までのいずれか1項に記載のノズ
ル装置を備える溶解装置。8. The cross-sectional area A 2 of the tubular nozzle (3c) is set such that the average tube velocity there is v 2 = 3 to 7 m / s, preferably v 2 = 5 m / s. A melting device comprising the nozzle device according to any one of claims 1 to 5, characterized in that:
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