JPH03242257A - 微粒化装置 - Google Patents

微粒化装置

Info

Publication number
JPH03242257A
JPH03242257A JP2318148A JP31814890A JPH03242257A JP H03242257 A JPH03242257 A JP H03242257A JP 2318148 A JP2318148 A JP 2318148A JP 31814890 A JP31814890 A JP 31814890A JP H03242257 A JPH03242257 A JP H03242257A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fluid
atomization
ultrasonic
atomization device
jet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2318148A
Other languages
English (en)
Inventor
Klaus Bauckhage
クラウス・バウクハーゲ
Peter Schreckenberg
ペーター・シュレッケンベルク
Hermann Vetters
ヘルマン・フェッタース
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.)
Branson Ultraschall Niederlassung der Emerson Technologies GmbH and Co OHG
Original Assignee
Branson Ultraschall Niederlassung der Emerson Technologies GmbH and Co OHG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Branson Ultraschall Niederlassung der Emerson Technologies GmbH and Co OHG filed Critical Branson Ultraschall Niederlassung der Emerson Technologies GmbH and Co OHG
Publication of JPH03242257A publication Critical patent/JPH03242257A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F9/00Making metallic powder or suspensions thereof
    • B22F9/02Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes
    • B22F9/06Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material
    • B22F9/08Making 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
    • B22F9/082Making 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
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B17/00Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups
    • B05B17/04Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods
    • B05B17/06Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations
    • B05B17/0607Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations generated by electrical means, e.g. piezoelectric transducers
    • B05B17/0623Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations generated by electrical means, e.g. piezoelectric transducers coupled with a vibrating horn
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F9/00Making metallic powder or suspensions thereof
    • B22F9/02Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes
    • B22F9/06Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material
    • B22F9/08Making 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
    • B22F9/082Making 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
    • B22F2009/088Fluid nozzles, e.g. angle, distance

Landscapes

  • Special Spraying Apparatus (AREA)
  • Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
  • Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)
  • Coating By Spraying Or Casting (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、液状物質又は固体物質好ましくは溶融金属の
少くとも1つのジェットを微粒化する装置に関する。
〈従来の技術〉 従来の技術(EP−A1 0308933号)に示され
たこの形式の装置によれば、1対の超音波発生器が、ノ
ズルの絞り区画に、互に向い合いに配さ九、この絞り区
画を経て、不活性ガス又は反応ガスが、超音波発生器の
間に作り出された超音波フィールドに進入する。ガス流
は、微粒化の過程を容易にし、微粒化領域からの粒子の
はっきりと画定された移送を許容する。
加熱用に用いる石炭の粒子を微粒化するための別の公知
の装置(GE−C22842232号)によると、燃焼
用空気は、超音波装置と反射器との間に形成された超音
波フィールドの定在波の圧力の腹又は節の領域に、スロ
ットノズル又はリングノズルを経て、径方向に吹込むこ
とができる。
〈発明が解決しようとする課題〉 本発明の1つの目的は、微粒化の能力が実質的に改善さ
れるように、冒頭に述へた形式の微粒化装置を改良する
ことにある。
本発明の別の目的は、冒頭に述べた形式の微粒化装置に
おいて、微粒化の過程を制御することにある。
〈課題を解決するための手段〉 これらの目的を達成するために、本発明により、微粒化
流体好ましくは溶融金属の少くとも1つのジェットを微
粒化する装置であって、定在波の超音波のフィールドを
その間に発生させるように所定の距離をおいて、共通の
軸線上に互に向い合いに配された少くとも1対の超音波
装置を有し、該フィールドは、補助流体の存在下に超音
波エネルギーによって該微粒化流体を微粒化する複数の
圧力の節の領域を含み、少くとも1つの該微粒化流体の
ジェットと少くとも1つの該補助流体のジェットとが各
々別のノズルを経て前記圧力の節の領域に導入されるよ
うにした微粒化装置が提供される。
本発明によれば、補助流体(多くの応用例において気体
状となっている)は、微粒化しようとする媒体の流体状
のジェット(多くの応用例において液体状である)に加
えて、定在波の超音波の圧力の節(複数)の領域に指向
されたノズル(複数)を経て導入される。ノズルを通る
補助流体の能力は、微粒化流体に関連して個々に調節で
きる。好ましくは、複数の微粒化流体ジェットと複数の
補助流体ジェットとを導入する。微粒化流体の容積は、
成る最大レベルに制限せねばならないが、それはジェッ
トがさもないと微粒化領域を通って分断され、その結果
として微粒化能力が低減されるためである。
しかし、微粒化域中の圧力の節において微粒化流体ジェ
ットに加えて複数の補助流体ジェットを導入した場合、
微粒化質量能力と流体質量能力との両方は、実質的に増
大する。これは、節点の微粒化領域内のガスの密度(衝
突圧力)の局所的な増大と、補助流体の質量容積のはっ
きりと画定された導入によって生ずる微粒化領域におい
ての乱流の増大とに起因する。微粒化流体と補助流体と
の両方のビームを指向させ且つ局所的に制限することに
よって、2相の微粒化が得られる。微粒化域において、
補助的な支持ガスは、超音波エルネルギーに加えて脈動
(パルス)の伝達も生じさせるので、工程の出力(処理
量)が実質的に増大する。また液滴の大きさも、より小
さな液滴に向って移行することがわかっている。更に、
補助ガス流の変更によって、工程の制御が改善される。
微粒化域内の冷却効果が改善され、冷却速度が高くなり
、微粒化域からの粒子の搬出が改善される。
なお、微粒化流体には、液特に溶融物と固体物質例えば
鉱石、粉体及びフオームが含まれ、補助流体には、ガス
、蒸気、ミスト、液、粉体その他が含まれる。
次に本発明の好ましい実施例を図面に基づいて一層詳細
に説明する。
〈実施例〉 第1図は、この図に示してない超音波装置の一部分であ
、る1対のホーン1,2の間に、圧力の節と腹とを含む
超音波の定在波3を発生させるための、EP−A  0
308933号に既に開示された装置を示している。る
つぼ4の排出口は、1以上の溶融物質のジェット流を放
出するために、節点に向けられ、これらのジェット流は
、ホーン面5.6の間の微粒化域に入るガスの存在下に
、超音波フィールド中において微粒化される。
ホーン2は、ブースター11及び変換器12を備えた超
音波装置の一部分をなしている。ケーシング15は、ブ
ースター11の節点14に圧力密に結合されている。ケ
ーシング15は、変換器12とブースター11とを収納
している。ケーシング15は、シール16を備えたスリ
ーブ17によって、外部ハウジング18に連結されてお
り、この外部ハウジングは、微粒化工程が行なわれる圧
力室21から外部の雰囲気20を隔だでている壁19中
に取付けられたカートリッジを画定している。電気ケー
ブル22は変換器12に、ハウジング18によって連結
されている。ケーシング15は調節装置23によって軸
方向に調節可能となっている。
第3図は、ホーン1のホーン面5の正面図である。図示
しない圧力流体源に連結された個々の補助流体ノズル2
6は、微粒化流体ノズル25に隣接して配設されている
。ノズル25.26は、径方向に指向し1周方向に隔た
てられている。流体ジェットは超音波装置の長手方向の
軸線7に、ノズル25.26を介して指向される。ジェ
ット流は、好ましくは、第5図に示すように、超音波フ
ィールドの圧力の節の領域に進入させる。第3図による
とノズル25.26は、各々ノズル25から放出される
微粉化流体ジェットに隣接して補助の流体ジェットがノ
ズル26から放出されるように、交互に配列されている
。ホーン1の外周の回りに継続させうるノズル25.2
6の特別の組合せの結果として、流体の能力及び微粉化
の処理量が著しく増大する。
第4図は、環状ノズル28を示し、この環状ノズル28
の中心開口29からは、微粉化流体ジェットが、また環
状開口3oからは、補助流体ジェットが、それぞれ放出
される。環状開口30は、中心開口29を囲んでいる。
全てのノズル28は、各々定在波中にある圧力の節点に
指向される。
第5図は、定在波の個々の圧力の節の領域に各々指向さ
れる微粒化流体ジェット及び補助流体ジェットを導入す
るための、第3図による別々の成る数のノズル25.2
6及び第4図による成る数の環状ノズル28を示してい
る。複数のノズル25.26.28は、圧力の各々の節
の領域に設けられている。
第6図は、微粒化流体のための導路36と補助のガスの
ための導路37とを備えた扁平なノズル35を示してい
る。補助のガスのジェットは、中心部から放出される微
粒化ガスのジェットの両側に供給され、超音波の微粒化
域に指向される。
第7図は、扁平なノズル35と共に好ましくは使用され
る直方体のホーン1のホーン面5を示している。この形
式の大面積のホーンは、微粒化能力を増大させる。これ
は第8図の実施例についても同様である。この実施例は
、大きな直方体のホーン1と成る数のノズル25.26
又は環状ノズル28とを有し、ノズル25,26.28
は、複数の列に並置され、圧力の節の領域の平面(複数
)内に配設されている。
全ての実施例において、微粒化装置は、ガスのジェット
が圧縮を受け、圧縮された媒体中においてエネルギーの
伝達が増大するような、圧力容器内に収納される。
第9図は、微粒化能力を改善するための更に別の実施例
を示している。ホーン面5,6は、凹面に形成されてい
るため、超音波の定在波の節にエネルギーが集束され、
超音波の交番圧力を増大させる。湿潤性を低減させるた
めの被覆をホーン面5.6に形成してもよい。−例とし
て、亜硝酸硼素又は亜硝酸チタンの被膜を蒸着させても
よく、またホーン面5,6にクロム被膜を形成したり、
陽極処理を行なったりしてもよい。
【図面の簡単な説明】
第1図は、3つの圧力節点に溶融金属を供給するための
3つのるつぼを組込んだ本発明の第1実施例による微粒
化装置を示す側面図、第2図は、一実施例による超音波
装置を示す断面図、第3図は、圧力の節の領域に微粒化
用流体及び補助の流体を導入するための成る数の別々の
ノズルを示す端面図、第4図は、圧力の節の領域に微粒
化用流体及び補助の流体を導入するための複数の環状ノ
ズルを示す端面図、第5図は、第4図の側面図、第6図
は、圧力の節の領域に配された扁平なノズルを示す側面
図、第7図は、第6図に示したノズルの正面図、第8図
は、直方体のホーンのための、第3図又は第4図に示し
たノズルを示す正面図、第9図は、凹面のホーンを示す
側面図である。 1.2・・ホーン(超音波装置)、11・・ブースター
(超音波装置)、12・・変換器(超音波装置)、25
・・微粉化流体ノズル(ノズル)、26・・補助流体ノ
ズル(ノズル)、28・・環状ノズル(ノズル)。 ノ(二

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)微粒化流体好ましくは溶融金属の少くとも1つのジ
    ェットを微粒化する装置であって、定在波の超音波のフ
    ィールドをその間に発生させるように所定の距離をおい
    て、共通の軸線上に互に向い合いに配された少くとも1
    対の超音波装置を有し、該フィールドは、補助流体の存
    在下に超音波エネルギーによって該微粒化流体を微粒化
    する複数の圧力の節の領域を含み、少くとも1つの該微
    粒化流体のジェットと少くとも1つの該補助流体のジェ
    ットとが各々別のノズルを経て前記圧力の節の領域に導
    入されるようにした微粒化装置。2)前記微粒化流体が
    液体であり、前記補助的な流体が気体である請求項1に
    記載の微粒化装置。 3)流体の質量能力が該ノズルを経て個々に調節可能で
    あり且つ制御可能であるようにした請求項1記載の微粒
    化装置。 4)前記微粒化流体のジェットと補助流体のジェットと
    が個々のノズルを経て導入されるようにした請求項1に
    記載の微粒化装置。 5)前記微粒化流体と前記補助流体とを中心開口及び環
    状開口からそれぞれ放出するための複数の環状ノズルを
    備えている請求項4に記載の微粒化装置。 6)微粒化流体の両側から補助流体が放出される扁平な
    ノズルを備えている請求項1に記載の微粒化装置。 7)2つの流体ジェットのためのノズルが外周の回りに
    相互に対してオフセットされて設けられている請求項1
    記載の微粒化装置。 8)前記ノズルが複数の節点に対して整列されて複数の
    列において並設され、相互から先に配置され、相互に回
    転可能にオフセットされている請求項1記載の微粒化装
    置。 9)液状物質好ましくは溶融金属のジェットを微粒化す
    る装置であって、定在波の超音波フィールドをその間に
    発生させるように共通の軸線上において互に向い合いに
    配された少くとも1対の超音波装置を有し、該フィール
    ドは、1つのノズルを経て圧力下に該超音波のフィール
    ドに入る補助流体の存在下に超音波エネルギーによって
    該液状材料を微粒化する複数の圧力の節点を含み、複数
    のノズル装置が、互に向い合う超音波のホーン面に沿っ
    て各々の該圧力の節点について並設され、該ノズル装置
    は、正面側からみた時に相互から先に配され、該圧力の
    節点において互に対しオフセットされている微粒化装置
    。 10)該ホーン面が凹面である請求項9記載の微粒化装
    置。 11)該ホーン面に被覆を形成した請求項9記載の微粒
    化装置。
JP2318148A 1989-11-27 1990-11-26 微粒化装置 Pending JPH03242257A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3939178.7 1989-11-27
DE3939178A DE3939178A1 (de) 1989-11-27 1989-11-27 Vorrichtung zum zerstaeuben von fluessigen und festen stoffen, vorzugsweise geschmolzenen metalls

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH03242257A true JPH03242257A (ja) 1991-10-29

Family

ID=6394275

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2318148A Pending JPH03242257A (ja) 1989-11-27 1990-11-26 微粒化装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5122047A (ja)
EP (1) EP0434980B1 (ja)
JP (1) JPH03242257A (ja)
AT (1) ATE123239T1 (ja)
DE (2) DE3939178A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109622980A (zh) * 2019-01-28 2019-04-16 哈尔滨工业大学 一种熔融金属超声驻波非接触式雾化制粉装置及方法

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5176874A (en) * 1991-11-05 1993-01-05 General Electric Company Controlled process for the production of a spray of atomized metal droplets
GB9207940D0 (en) * 1992-04-10 1992-05-27 Alcan Int Ltd Motors
US5794861A (en) * 1995-10-05 1998-08-18 D & R Recyclers, Inc. Process and apparatus for separating components of fragmented vehicle tires
DE10245324A1 (de) * 2002-09-27 2004-04-08 Abb Patent Gmbh Ultraschall-Stehwellen-Zerstäuberanordnung
DE10245326A1 (de) * 2002-09-27 2004-04-08 Abb Patent Gmbh Ultraschall-Stehwellen-Zerstäuberanordnung
DE10252437A1 (de) * 2002-11-12 2004-05-27 Abb Patent Gmbh Ultraschall-Stehwellen-Zerstäuberanordnung
JP2004290877A (ja) * 2003-03-27 2004-10-21 Toyota Motor Corp 回転霧化塗装装置
DE10327431A1 (de) * 2003-06-18 2005-01-05 Abb Patent Gmbh Ultraschall-Stehwellen-Zerstäuberanordnung
DE10327429A1 (de) * 2003-06-18 2005-01-05 Abb Patent Gmbh Ultraschall-Stehwellen-Zerstäuberanordnung
DE10327430A1 (de) 2003-06-18 2005-01-05 Abb Patent Gmbh Ultraschall-Stehwellen-Zerstäuberanordnung
US8893992B2 (en) * 2012-04-19 2014-11-25 General Electric Company System and method for pulverizing a substance

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3274642A (en) * 1965-05-12 1966-09-27 Armour & Co Apparatus for prilling ammonium nitrate
GB1272229A (en) * 1968-11-27 1972-04-26 British Iron Steel Research Improvements in and relating to the treatment of molten material
US4153201A (en) * 1976-11-08 1979-05-08 Sono-Tek Corporation Transducer assembly, ultrasonic atomizer and fuel burner
DE2842232C2 (de) * 1978-09-28 1985-04-18 Battelle-Institut E.V., 6000 Frankfurt Verfahren und Vorrichtung zum Zerstäuben von Flüssigkeiten, Suspensionen und Emulsionen, agglomerierten Stäuben bzw. Pulvern sowie Mischungen derselben
CA1159356A (en) * 1979-10-25 1983-12-27 Kurt Skoog Method and device for producing microdroplets of fluid
DE3108481A1 (de) * 1980-04-17 1982-02-04 Hauni-Werke Körber & Co KG, 2050 Hamburg Vorrichtung zum auftragen von weichmacherfluessigkeit auf eine bewegte gewebebahn
DE3407059A1 (de) * 1984-02-27 1985-08-29 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Verfahren zur herstellung reagierter rohstoffe fuer elektrokeramik
DE3713253A1 (de) * 1986-07-23 1988-02-04 Bosch Gmbh Robert Ultraschallzerstaeuberanlage
DE3735787A1 (de) * 1987-09-22 1989-03-30 Stiftung Inst Fuer Werkstoffte Verfahren und vorrichtung zum zerstaeuben mindestens eines strahls eines fluessigen stoffs, vorzugsweise geschmolzenen metalls
DE3732325A1 (de) * 1987-09-25 1989-04-13 Battelle Institut E V Vorrichtung zum zerstaeuben eines fluessigen mediums mit hilfe von ultraschall
LU87346A1 (de) * 1988-09-27 1990-04-06 Euratom Verfahren und vorrichtung zum herstellen eines pulvers aus amorpher keramischer oder metallischer substanz

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109622980A (zh) * 2019-01-28 2019-04-16 哈尔滨工业大学 一种熔融金属超声驻波非接触式雾化制粉装置及方法

Also Published As

Publication number Publication date
ATE123239T1 (de) 1995-06-15
DE3939178A1 (de) 1991-05-29
EP0434980B1 (de) 1995-05-31
EP0434980A2 (de) 1991-07-03
EP0434980A3 (en) 1991-12-04
US5122047A (en) 1992-06-16
DE59009180D1 (de) 1995-07-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1180734A (en) Atomizer
CA1228459A (en) Device and process for atomising liquid metals for the purpose of producing a finely granular powder
EP2232139B1 (en) Ultrasonic atomizing nozzle with cone-spray feature
JPH03242257A (ja) 微粒化装置
US7118052B2 (en) Method and apparatus for atomising liquid media
US5145113A (en) Ultrasonic generation of a submicron aerosol mist
IE862091L (en) Drying a liquid material
JP2000500559A (ja) 乾燥および加熱の方法および装置
JPS61259781A (ja) 曲面多段エツジ部を有する超音波霧化用振動子
JPS6161660A (ja) 粘性液体を霧化しスプレイ乾燥する装置および方法
JP2004358457A (ja) 高温液体用高周波超音波霧化装置
US3583635A (en) Spraying systems
US3081946A (en) Sonic spray nozzle
US3070313A (en) Apparatus for the acoustic treatment of liquids
RU2347166C1 (ru) Сушилка кипящего слоя с инертной насадкой
JPS61259780A (ja) 超音波霧化用振動子
WO1999033555A1 (en) Method and apparatus for forming granulate from a melt of chemical products
US4316580A (en) Apparatus for fragmenting fluid fuel to enhance exothermic reactions
US3157359A (en) Large volume liquid atomizer employing an acoustic generator
RU2328664C1 (ru) Вихревая испарительно-сушильная камера с инертной насадкой
US4063686A (en) Spray nozzle
JPS63218273A (ja) 液体霧化装置
US2861628A (en) Liquid atomisers
RU2119390C1 (ru) Ультразвуковой распылитель
CA1231119A (en) Method for atomizing dispersions or solutions containing particles