JPH0999256A - 水蒸気沈殿ジェット - Google Patents
水蒸気沈殿ジェットInfo
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- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2/00—Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic
- B01J2/02—Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic by dividing the liquid material into drops, e.g. by spraying, and solidifying the drops
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 水蒸気と樹脂溶液を混合して樹脂粉末を沈殿
させるための噴霧化した噴霧を生成する新規なジェット
アセンブリ。 【解決手段】 沈殿ジェットはノズルを含んでおり、こ
のノズルは液体樹脂溶液を受容するための入口と、円錐
状のチップと、樹脂溶液を放出するために間隔をもって
周囲に配置されノズルチップを通って伸延する複数の出
口とをもっている。チューブ状のレシーバがノズルチッ
プと同軸に配置され、軸方向に間隔をもって配置されて
いる。このレシーバはノズルチップから軸方向に離れて
いる円錐台状の衝突面を含んでおり、この面とノズルチ
ップにより環状のフローチャネルが定められており、こ
のフローチャネルの両端には、水蒸気を受容するための
チャネル入口と、水蒸気と樹脂溶液の噴霧化された噴霧
を放出してこの噴霧から樹脂粉末を沈殿させるためのチ
ャネル出口とがある。
させるための噴霧化した噴霧を生成する新規なジェット
アセンブリ。 【解決手段】 沈殿ジェットはノズルを含んでおり、こ
のノズルは液体樹脂溶液を受容するための入口と、円錐
状のチップと、樹脂溶液を放出するために間隔をもって
周囲に配置されノズルチップを通って伸延する複数の出
口とをもっている。チューブ状のレシーバがノズルチッ
プと同軸に配置され、軸方向に間隔をもって配置されて
いる。このレシーバはノズルチップから軸方向に離れて
いる円錐台状の衝突面を含んでおり、この面とノズルチ
ップにより環状のフローチャネルが定められており、こ
のフローチャネルの両端には、水蒸気を受容するための
チャネル入口と、水蒸気と樹脂溶液の噴霧化された噴霧
を放出してこの噴霧から樹脂粉末を沈殿させるためのチ
ャネル出口とがある。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、広い意味で、液体樹脂
溶液から樹脂粉末を製造するための水蒸気沈殿に係り、
特に、水蒸気と樹脂溶液を混合して、樹脂粉末を沈殿さ
せるための噴霧化した噴霧を生成するジェットアセンブ
リに係る。
溶液から樹脂粉末を製造するための水蒸気沈殿に係り、
特に、水蒸気と樹脂溶液を混合して、樹脂粉末を沈殿さ
せるための噴霧化した噴霧を生成するジェットアセンブ
リに係る。
【０００２】
【従来の技術】水蒸気沈殿は、固体の樹脂粉末（たとえ
ばポリカーボネート）を製造するための一般的な方法で
あり、液体の樹脂溶液、たとえば溶媒としてのメチレン
クロライド（ＭｅＣｌ2 ）に溶解したポリカーボネート
を水蒸気中に導入し、その後この水蒸気によって溶媒を
気化させて固体の樹脂すなわち粉末形態のポリカーボネ
ートを単離する方法である。この方法では通常、１０〜
３０重量％のポリカーボネートを含有する樹脂溶液をジ
ェットといわれるコンポーネント内の高速水蒸気中に射
出して噴霧を生じさせる。この噴霧から溶媒を蒸発させ
ると固体顆粒状のポリカーボネート粉末が沈殿するの
で、通常はこれを下流の沈殿配管ループ内で回収する。
ばポリカーボネート）を製造するための一般的な方法で
あり、液体の樹脂溶液、たとえば溶媒としてのメチレン
クロライド（ＭｅＣｌ2 ）に溶解したポリカーボネート
を水蒸気中に導入し、その後この水蒸気によって溶媒を
気化させて固体の樹脂すなわち粉末形態のポリカーボネ
ートを単離する方法である。この方法では通常、１０〜
３０重量％のポリカーボネートを含有する樹脂溶液をジ
ェットといわれるコンポーネント内の高速水蒸気中に射
出して噴霧を生じさせる。この噴霧から溶媒を蒸発させ
ると固体顆粒状のポリカーボネート粉末が沈殿するの
で、通常はこれを下流の沈殿配管ループ内で回収する。
【０００３】この沈殿法における水蒸気の利用度は重大
なコスト要因である。この水蒸気利用効率は、水蒸気の
質量流量と樹脂自身の質量流量との比として定義される
水蒸気／樹脂比（Ｓ／Ｒ比）を計算することによって評
価できる。Ｓ／Ｒ比が小さいということは水蒸気効率が
良好であることを示す。現行の沈殿ジェットの作動Ｓ／
Ｒ比は一般に、プロセス条件および樹脂のグレードに応
じて約１．６から２．２以上まで変化している。最小の
作動Ｓ／Ｒ比は、大きい粉末粒子やそれが凝集したかた
まり、および／または沈殿ジェットや下流の装置の目詰
まりのような望ましくない粉末特性の出現によって定ま
る。沈殿ジェットの性能を評価する際のその他の要因と
しては、ある範囲の樹脂溶液流量範囲に渡って効率良く
作動できる能力、ならびに得られる樹脂粉末の特性、た
とえば嵩密度、取扱い特性および粉末サイズの最適化が
ある。
なコスト要因である。この水蒸気利用効率は、水蒸気の
質量流量と樹脂自身の質量流量との比として定義される
水蒸気／樹脂比（Ｓ／Ｒ比）を計算することによって評
価できる。Ｓ／Ｒ比が小さいということは水蒸気効率が
良好であることを示す。現行の沈殿ジェットの作動Ｓ／
Ｒ比は一般に、プロセス条件および樹脂のグレードに応
じて約１．６から２．２以上まで変化している。最小の
作動Ｓ／Ｒ比は、大きい粉末粒子やそれが凝集したかた
まり、および／または沈殿ジェットや下流の装置の目詰
まりのような望ましくない粉末特性の出現によって定ま
る。沈殿ジェットの性能を評価する際のその他の要因と
しては、ある範囲の樹脂溶液流量範囲に渡って効率良く
作動できる能力、ならびに得られる樹脂粉末の特性、た
とえば嵩密度、取扱い特性および粉末サイズの最適化が
ある。
【０００４】従来の沈殿ジェットのひとつでは、複数の
円筒状バレルが間隔をもって周囲に配置されており、こ
れから共通の環状衝突コーンに原料が送られる。このコ
ーンは、そこから下流に伸びる共通のチューブ状スロー
トおよびディフューザに連通している。バレルはその各
々が、そのバレル中で軸方向に水蒸気を射出するための
先細の入口と、この水蒸気入口のすぐ下流に樹脂溶液を
射出するための別の入口とを含んでいる。
円筒状バレルが間隔をもって周囲に配置されており、こ
れから共通の環状衝突コーンに原料が送られる。このコ
ーンは、そこから下流に伸びる共通のチューブ状スロー
トおよびディフューザに連通している。バレルはその各
々が、そのバレル中で軸方向に水蒸気を射出するための
先細の入口と、この水蒸気入口のすぐ下流に樹脂溶液を
射出するための別の入口とを含んでいる。
【０００５】作動の際には、水蒸気入口および樹脂溶液
入口からの噴霧が個々のバレル内を軸方向下流に流れ、
次に衝突コーンに沿って半径方向内側に流れ、そして共
通のスロートに流れ、最後にこのジェットのディフュー
ザから通常の沈殿配管ループ中に放出される。個々のバ
レル内、衝突コーンの内側、および下流のスロートの回
りに樹脂の薄膜が生成し、そうすると膜の蓄積または凝
固の機会がさらに増大し、その結果性能が低下する。樹
脂の流量が増大するにつれて、部分的に沈殿した樹脂の
望ましくない栓がバレル内部に形成され易くなる。これ
らの栓は大きなかたまりとして放出されるか、またはバ
レルから外側へ成長して衝突コーンや下流の管内により
大きな栓を形成する。バレルの中にはその寸法の微差に
起因して樹脂流が優先的に大きくなるものがある。その
ため、あるバレルは他のものより早く詰まる傾向があ
り、したがって樹脂の流量と水蒸気の効率が制限され
る。沈殿ジェットの大きさは決まっているため水蒸気の
流れを制御するには水蒸気の供給圧力を変化させる必要
がある。しかし、供給圧力が変化すると樹脂溶液の噴霧
化と沈殿にとって重要な要因である水蒸気の温度および
ジェットに対する速度が変わり、そのためジェットの複
雑な性能挙動に影響が出る。
入口からの噴霧が個々のバレル内を軸方向下流に流れ、
次に衝突コーンに沿って半径方向内側に流れ、そして共
通のスロートに流れ、最後にこのジェットのディフュー
ザから通常の沈殿配管ループ中に放出される。個々のバ
レル内、衝突コーンの内側、および下流のスロートの回
りに樹脂の薄膜が生成し、そうすると膜の蓄積または凝
固の機会がさらに増大し、その結果性能が低下する。樹
脂の流量が増大するにつれて、部分的に沈殿した樹脂の
望ましくない栓がバレル内部に形成され易くなる。これ
らの栓は大きなかたまりとして放出されるか、またはバ
レルから外側へ成長して衝突コーンや下流の管内により
大きな栓を形成する。バレルの中にはその寸法の微差に
起因して樹脂流が優先的に大きくなるものがある。その
ため、あるバレルは他のものより早く詰まる傾向があ
り、したがって樹脂の流量と水蒸気の効率が制限され
る。沈殿ジェットの大きさは決まっているため水蒸気の
流れを制御するには水蒸気の供給圧力を変化させる必要
がある。しかし、供給圧力が変化すると樹脂溶液の噴霧
化と沈殿にとって重要な要因である水蒸気の温度および
ジェットに対する速度が変わり、そのためジェットの複
雑な性能挙動に影響が出る。
【０００６】
【発明の概要】本発明の沈殿ジェットはノズルを含んで
おり、このノズルは液体樹脂溶液を受容するための入口
と、円錐状のチップと、樹脂溶液を放出するために間隔
をもって周囲に配置されノズルチップを通って伸延する
複数の出口とをもっている。チューブ状のレシーバがノ
ズルチップと同軸に配置され、軸方向にノズルチップか
ら間隔をもって配置されている。このレシーバはノズル
チップから軸方向に離れている円錐台状の衝突面を含ん
でいて環状のフローチャネルを規定しており、このフロ
ーチャネルの両端には、水蒸気を受容するためのチャネ
ル入口と、水蒸気と樹脂溶液の噴霧化された噴霧を放出
してこの噴霧から樹脂粉末を沈殿させるためのチャネル
出口とがある。
おり、このノズルは液体樹脂溶液を受容するための入口
と、円錐状のチップと、樹脂溶液を放出するために間隔
をもって周囲に配置されノズルチップを通って伸延する
複数の出口とをもっている。チューブ状のレシーバがノ
ズルチップと同軸に配置され、軸方向にノズルチップか
ら間隔をもって配置されている。このレシーバはノズル
チップから軸方向に離れている円錐台状の衝突面を含ん
でいて環状のフローチャネルを規定しており、このフロ
ーチャネルの両端には、水蒸気を受容するためのチャネ
ル入口と、水蒸気と樹脂溶液の噴霧化された噴霧を放出
してこの噴霧から樹脂粉末を沈殿させるためのチャネル
出口とがある。
【０００７】
【発明の詳細な開示】以下、添付の図面を参照した詳細
な説明により、本発明の好ましい具体例に従ってそのさ
らなる目的および利点と共に本発明を説明する。適切な
ガス１２（たとえば水蒸気）を通常の液体樹脂溶液１４
と混合してそれから樹脂粉末を沈殿させるための本発明
の沈殿ジェット／ノズルアセンブリ１０の一具体例を図
１に示す。樹脂溶液１４はいかなる適切な形態であって
もよく、たとえばメチレンクロライド（ＭｅＣｌ2 ）溶
媒中に溶解したポリカーボネートであり、これは約１０
〜約３０重量％のポリカーボネートを含有し得る。樹脂
溶液１４と高速の水蒸気１２を適切に射出すると噴霧化
した噴霧が生成する。そしてメチレンクロライド溶媒は
その噴霧から気化して固体顆粒状のポリカーボネート樹
脂粉末が生成するが、この粉末は下流の加熱された沈殿
配管ループ１６から常法によって回収する。
な説明により、本発明の好ましい具体例に従ってそのさ
らなる目的および利点と共に本発明を説明する。適切な
ガス１２（たとえば水蒸気）を通常の液体樹脂溶液１４
と混合してそれから樹脂粉末を沈殿させるための本発明
の沈殿ジェット／ノズルアセンブリ１０の一具体例を図
１に示す。樹脂溶液１４はいかなる適切な形態であって
もよく、たとえばメチレンクロライド（ＭｅＣｌ2 ）溶
媒中に溶解したポリカーボネートであり、これは約１０
〜約３０重量％のポリカーボネートを含有し得る。樹脂
溶液１４と高速の水蒸気１２を適切に射出すると噴霧化
した噴霧が生成する。そしてメチレンクロライド溶媒は
その噴霧から気化して固体顆粒状のポリカーボネート樹
脂粉末が生成するが、この粉末は下流の加熱された沈殿
配管ループ１６から常法によって回収する。
【０００８】ジェット１０はチューブ状または円筒状の
ノズル１８を含んでおり、このノズルはその基部端に、
液体樹脂溶液１４を供給する常用の手段２０からの液体
樹脂溶液を受容するためのノズル入口１８ａをもってい
る。この手段２０は通常、前記溶液を、たとえば約１０
０〜４００psigの範囲の適切な高圧でノズル入口１８ａ
に射出するために適したポンプと樹脂溶液タンクを含ん
でいる。ノズル１８はさらにその末端すなわち下流端に
円錐状のチップ１８ｂを含んでいる。たとえば円筒状の
穴の形態で周辺に間隔をもって配置された複数のノズル
出口１８ｃが、樹脂溶液を放出または射出するためノズ
ルチップ１８ｂを通って軸方向に伸延している。
ノズル１８を含んでおり、このノズルはその基部端に、
液体樹脂溶液１４を供給する常用の手段２０からの液体
樹脂溶液を受容するためのノズル入口１８ａをもってい
る。この手段２０は通常、前記溶液を、たとえば約１０
０〜４００psigの範囲の適切な高圧でノズル入口１８ａ
に射出するために適したポンプと樹脂溶液タンクを含ん
でいる。ノズル１８はさらにその末端すなわち下流端に
円錐状のチップ１８ｂを含んでいる。たとえば円筒状の
穴の形態で周辺に間隔をもって配置された複数のノズル
出口１８ｃが、樹脂溶液を放出または射出するためノズ
ルチップ１８ｂを通って軸方向に伸延している。
【０００９】ジェット１０の共通中心軸２４の回りでノ
ズルチップ１８ｂと同軸に、かつノズルチップ１８ｂか
ら軸方向下流に向かって離れて、環状またはチューブ状
のレシーバ２２が配置されている。このレシーバ２２は
その上流端または前方端に円錐台状の衝突面２２ａを含
んでおり、これはノズルチップ１８ｂの外面から軸方向
下流または後方に向かって離れて配置されていて、この
レシーバとノズルチップの間に環状または円錐状のフロ
ーチャネル２６が定められている。この円錐状フローチ
ャネル２６の上流端または前方端にはこのフローチャネ
ルの最大直径を有する環状のチャネル入口２６ａがあ
る。このチャネル入口２６ａは、たとえば約１６０psig
までの適切な高い圧力下で水蒸気１２を供給するための
通常の手段２８と流れ連通して配置されている。フロー
チャネル２６は反対側すなわち下流端（チャネルの最小
直径の部分である）に、水蒸気１２と樹脂溶液１４の噴
霧化されつつある噴霧を放出するための環状のチャネル
出口をもっている。この樹脂溶液１４はノズル出口１８
ｃからフローチャネル２６中に射出される。この樹脂溶
液１４は最初衝突面２２ａに沿って薄膜を形成し、高速
の水蒸気１２がこの樹脂溶液薄膜を次第に噴霧化する。
この熱い水蒸気１２はまた、樹脂溶液１４内の溶媒を気
化させて固体顆粒状の樹脂粉末を溶液から沈殿させる。
こうして沈殿した樹脂粉末はジェット１０の下流端に続
く沈殿ループ１６で常法通り回収される。
ズルチップ１８ｂと同軸に、かつノズルチップ１８ｂか
ら軸方向下流に向かって離れて、環状またはチューブ状
のレシーバ２２が配置されている。このレシーバ２２は
その上流端または前方端に円錐台状の衝突面２２ａを含
んでおり、これはノズルチップ１８ｂの外面から軸方向
下流または後方に向かって離れて配置されていて、この
レシーバとノズルチップの間に環状または円錐状のフロ
ーチャネル２６が定められている。この円錐状フローチ
ャネル２６の上流端または前方端にはこのフローチャネ
ルの最大直径を有する環状のチャネル入口２６ａがあ
る。このチャネル入口２６ａは、たとえば約１６０psig
までの適切な高い圧力下で水蒸気１２を供給するための
通常の手段２８と流れ連通して配置されている。フロー
チャネル２６は反対側すなわち下流端（チャネルの最小
直径の部分である）に、水蒸気１２と樹脂溶液１４の噴
霧化されつつある噴霧を放出するための環状のチャネル
出口をもっている。この樹脂溶液１４はノズル出口１８
ｃからフローチャネル２６中に射出される。この樹脂溶
液１４は最初衝突面２２ａに沿って薄膜を形成し、高速
の水蒸気１２がこの樹脂溶液薄膜を次第に噴霧化する。
この熱い水蒸気１２はまた、樹脂溶液１４内の溶媒を気
化させて固体顆粒状の樹脂粉末を溶液から沈殿させる。
こうして沈殿した樹脂粉末はジェット１０の下流端に続
く沈殿ループ１６で常法通り回収される。
【００１０】レシーバ２２はまた、ノズル１８と同軸で
チャネル出口２６ｂから下流に伸びる単一の円筒状チュ
ーブまたはバレル２２ｂを含んでおり、これが樹脂溶液
薄膜を受容し、その内面に沿って樹脂溶液薄膜が運ばれ
る。高速の水蒸気１２はこの中を通って流れ、薄膜の噴
霧化を続ける。このバレル２２ｂの後方端すなわち下流
端には、噴霧化された噴霧を沈殿ループ１６中に放出す
るためのバレルまたはレシーバの単一の出口２２ｃが配
置されている。
チャネル出口２６ｂから下流に伸びる単一の円筒状チュ
ーブまたはバレル２２ｂを含んでおり、これが樹脂溶液
薄膜を受容し、その内面に沿って樹脂溶液薄膜が運ばれ
る。高速の水蒸気１２はこの中を通って流れ、薄膜の噴
霧化を続ける。このバレル２２ｂの後方端すなわち下流
端には、噴霧化された噴霧を沈殿ループ１６中に放出す
るためのバレルまたはレシーバの単一の出口２２ｃが配
置されている。
【００１１】図１に示した基本的なジェット１０によ
り、水蒸気１２と樹脂溶液１４の両者の導入を改良する
ための単純化された流動設計が提供され、樹脂溶液の衝
突の制御が改善されると共に水蒸気と気化した溶媒の速
度の制御が改善されて、樹脂粉末を沈殿させる際の効率
と性能が向上する。このジェット１０により、水蒸気と
樹脂溶液を開放された場所で混合する自由噴霧化沈殿ジ
ェットと比べて各種改良がなされ、また前記従来の技術
の欄で述べた多数のバレルを用いるものと比べても改良
される。たとえば、水蒸気１２と樹脂溶液１４の両方
が、衝突面２２ａとノズルチップ１８ｂとの間に定めら
れたフローチャネル２６中に直接導入されるので、噴霧
化が有効に行なわれ、樹脂粉末の沈殿効率が改善され
る。
り、水蒸気１２と樹脂溶液１４の両者の導入を改良する
ための単純化された流動設計が提供され、樹脂溶液の衝
突の制御が改善されると共に水蒸気と気化した溶媒の速
度の制御が改善されて、樹脂粉末を沈殿させる際の効率
と性能が向上する。このジェット１０により、水蒸気と
樹脂溶液を開放された場所で混合する自由噴霧化沈殿ジ
ェットと比べて各種改良がなされ、また前記従来の技術
の欄で述べた多数のバレルを用いるものと比べても改良
される。たとえば、水蒸気１２と樹脂溶液１４の両方
が、衝突面２２ａとノズルチップ１８ｂとの間に定めら
れたフローチャネル２６中に直接導入されるので、噴霧
化が有効に行なわれ、樹脂粉末の沈殿効率が改善され
る。
【００１２】図１に示した好ましい具体例において、ノ
ズル出口１８ｃはチャネル入口２６ａとチャネル出口２
６ｂとの間でノズルチップ１８ｂ内に軸方向に配置され
ており、フローチャネル２６は、ノズル出口１８ｃから
チャネル出口２６ｂまで流動（断）面積が次第に増大す
るのが好ましい発散部２６ｃを含んでいる。この面積の
増大は、射出された樹脂溶液１４が占める流動面積とそ
れから蒸発する溶媒を収容するために好ましいものであ
り、それによって水蒸気または溶媒蒸気の速度を可能な
限り速く保ち、改良された作動効率を保つ。発達中の噴
霧がノズル出口１８ｃの共通軸平面から下流に流れるに
つれて、溶媒の蒸発が多くなり、したがって蒸気相中の
溶媒の分率が増大する。フローチャネル２６の流動面積
が下流の方向に向かって増大しているので増大する溶媒
蒸気の分率を収容し、高速度・高効率の作動が維持され
る。次にこの噴霧は加熱された沈殿ループ１６に入る。
そこでは噴霧からの溶媒の蒸発が続くと共に溶媒の蒸発
の結果生成する水蒸気の凝縮体が再度気化して常法通り
粉末樹脂製造用の溶媒と共に除去される。
ズル出口１８ｃはチャネル入口２６ａとチャネル出口２
６ｂとの間でノズルチップ１８ｂ内に軸方向に配置され
ており、フローチャネル２６は、ノズル出口１８ｃから
チャネル出口２６ｂまで流動（断）面積が次第に増大す
るのが好ましい発散部２６ｃを含んでいる。この面積の
増大は、射出された樹脂溶液１４が占める流動面積とそ
れから蒸発する溶媒を収容するために好ましいものであ
り、それによって水蒸気または溶媒蒸気の速度を可能な
限り速く保ち、改良された作動効率を保つ。発達中の噴
霧がノズル出口１８ｃの共通軸平面から下流に流れるに
つれて、溶媒の蒸発が多くなり、したがって蒸気相中の
溶媒の分率が増大する。フローチャネル２６の流動面積
が下流の方向に向かって増大しているので増大する溶媒
蒸気の分率を収容し、高速度・高効率の作動が維持され
る。次にこの噴霧は加熱された沈殿ループ１６に入る。
そこでは噴霧からの溶媒の蒸発が続くと共に溶媒の蒸発
の結果生成する水蒸気の凝縮体が再度気化して常法通り
粉末樹脂製造用の溶媒と共に除去される。
【００１３】ノズルチップ１８ｂとレシーバ２２の上流
端との接続の様子を図２と３に詳細に示す。射出された
水蒸気１２の速度を最大にするためにフローチャネル２
６はさらに、ノズルチップ１８ｂの外面とそれに対向す
る衝突面２２ａとの間の最小流動面積を有する水蒸気ギ
ャップまたはスロート２６ｅのところで発散部２６ｃと
接続している収束部２６ｄを含んでいる。この収束部は
スロート２６ｅに向かって流動面積が減少していて水蒸
気１２を最大速度まで加速し、発散部２６ｃはこのスロ
ート２６ｅから下流に向かって流動面積が増大してい
る。この好ましい具体例においてスロート２６ｅはノズ
ル出口１８ｃの後方端の上流に近接して配置されている
ので、ノズル出口１８ｃでフローチャネル２６中に射出
される樹脂溶液１４の導入直前に水蒸気１２の速度が最
大になる。
端との接続の様子を図２と３に詳細に示す。射出された
水蒸気１２の速度を最大にするためにフローチャネル２
６はさらに、ノズルチップ１８ｂの外面とそれに対向す
る衝突面２２ａとの間の最小流動面積を有する水蒸気ギ
ャップまたはスロート２６ｅのところで発散部２６ｃと
接続している収束部２６ｄを含んでいる。この収束部は
スロート２６ｅに向かって流動面積が減少していて水蒸
気１２を最大速度まで加速し、発散部２６ｃはこのスロ
ート２６ｅから下流に向かって流動面積が増大してい
る。この好ましい具体例においてスロート２６ｅはノズ
ル出口１８ｃの後方端の上流に近接して配置されている
ので、ノズル出口１８ｃでフローチャネル２６中に射出
される樹脂溶液１４の導入直前に水蒸気１２の速度が最
大になる。
【００１４】レシーバ２２の上流端内のノズルチップ１
８ｂの配置により、水蒸気１２による樹脂溶液１４の噴
霧化を開始するための簡単で効率的な体勢が整えられ
る。この際、樹脂溶液１４は衝突面２２ａに対して直接
衝突して、後に噴霧化される薄膜を形成するが、これに
より、得られる樹脂粉末の形態が望ましいものになる。
水蒸気１２と樹脂溶液１４はフローチャネル２６の共通
の上流端中においてその収束部２６ｄで別々に射出され
る。衝突面２２ａは、最初その上に樹脂溶液１４の薄膜
が形成され、その後射出された水蒸気１２によって噴霧
化されるようになっている。こうして発達しつつある噴
霧は次にフローチャネル２６内において半径方向内側
に、かつ軸方向後方に運ばれる。このフローチャネルの
流動面積は発散部２６ｃで増大しており、最大速度が保
たれて効率が増大する。
８ｂの配置により、水蒸気１２による樹脂溶液１４の噴
霧化を開始するための簡単で効率的な体勢が整えられ
る。この際、樹脂溶液１４は衝突面２２ａに対して直接
衝突して、後に噴霧化される薄膜を形成するが、これに
より、得られる樹脂粉末の形態が望ましいものになる。
水蒸気１２と樹脂溶液１４はフローチャネル２６の共通
の上流端中においてその収束部２６ｄで別々に射出され
る。衝突面２２ａは、最初その上に樹脂溶液１４の薄膜
が形成され、その後射出された水蒸気１２によって噴霧
化されるようになっている。こうして発達しつつある噴
霧は次にフローチャネル２６内において半径方向内側
に、かつ軸方向後方に運ばれる。このフローチャネルの
流動面積は発散部２６ｃで増大しており、最大速度が保
たれて効率が増大する。
【００１５】ここで再び図１と２を参照する。水蒸気供
給源からの水蒸気１２は任意の適切な方法でチャネル入
口２６ａ中に送ることができる。図１に示した好ましい
具体例では、チューブ状ハウジング３０が少なくともノ
ズル１８の下流端とレシーバ２２全体を取り囲んでお
り、部分的に半径方向外側に向かって離れていて入口プ
レナム３２を規定している。この入口プレナム３２はチ
ャネル入口２６ａの回りを円周方向に伸びていて、最初
水蒸気供給源２８からの水蒸気１２を受容し、次にその
水蒸気１２を軸方向でチャネル入口２６ａ中に送る。し
たがって、水蒸気供給源２８は水蒸気１２を適切なハウ
ジング入口を通して入口プレナム３２中に送り、次にチ
ャネル入口２６ａ中に流す。
給源からの水蒸気１２は任意の適切な方法でチャネル入
口２６ａ中に送ることができる。図１に示した好ましい
具体例では、チューブ状ハウジング３０が少なくともノ
ズル１８の下流端とレシーバ２２全体を取り囲んでお
り、部分的に半径方向外側に向かって離れていて入口プ
レナム３２を規定している。この入口プレナム３２はチ
ャネル入口２６ａの回りを円周方向に伸びていて、最初
水蒸気供給源２８からの水蒸気１２を受容し、次にその
水蒸気１２を軸方向でチャネル入口２６ａ中に送る。し
たがって、水蒸気供給源２８は水蒸気１２を適切なハウ
ジング入口を通して入口プレナム３２中に送り、次にチ
ャネル入口２６ａ中に流す。
【００１６】図１に示した本発明の好ましい具体例のジ
ェット１０は、スロート２６ｅとバレル出口２２ｃのい
ずれかで最大音速（マッハ数＝１）のチョークドフロー
を得るのに特に適した構成になっている。たとえば、バ
レル２２ｂは所定の一定の内径Ｄと所定の軸長Ｌをもっ
ているのが好ましい。この直径Ｄと流れ方向の長さＬは
最大ジェット流れ能に影響する。すなわち、設計流れは
固定された直径のバレル出口２２ｃでの水蒸気と溶媒蒸
気のチョーキングによって制限されるからである。バレ
ル長Ｌを増大するとその中の樹脂薄膜を噴霧化する領域
が長くなるが、バレル出口２２ｃでより大きな溶媒蒸気
質量分率が得られる。その結果、水蒸気容量が低下し、
バレル２２ｂを通る際の速度が低くなり、性能の流量変
化に対する感受性が増大し、作動流量のフレキシビリテ
ィーが少なくなる。バレル長Ｌを短くすると樹脂薄膜を
噴霧化するのに利用できる領域が短くなるが、バレル２
２ｂ全体に渡る水蒸気容量と速度の増大に起因する流量
のフレキシビリティーが大きくなる。したがって、直径
Ｄとバレル長Ｌの両者は、各々の特定設計の用途に向け
て所望の作動条件で性能を最適化するように選択され
る。
ェット１０は、スロート２６ｅとバレル出口２２ｃのい
ずれかで最大音速（マッハ数＝１）のチョークドフロー
を得るのに特に適した構成になっている。たとえば、バ
レル２２ｂは所定の一定の内径Ｄと所定の軸長Ｌをもっ
ているのが好ましい。この直径Ｄと流れ方向の長さＬは
最大ジェット流れ能に影響する。すなわち、設計流れは
固定された直径のバレル出口２２ｃでの水蒸気と溶媒蒸
気のチョーキングによって制限されるからである。バレ
ル長Ｌを増大するとその中の樹脂薄膜を噴霧化する領域
が長くなるが、バレル出口２２ｃでより大きな溶媒蒸気
質量分率が得られる。その結果、水蒸気容量が低下し、
バレル２２ｂを通る際の速度が低くなり、性能の流量変
化に対する感受性が増大し、作動流量のフレキシビリテ
ィーが少なくなる。バレル長Ｌを短くすると樹脂薄膜を
噴霧化するのに利用できる領域が短くなるが、バレル２
２ｂ全体に渡る水蒸気容量と速度の増大に起因する流量
のフレキシビリティーが大きくなる。したがって、直径
Ｄとバレル長Ｌの両者は、各々の特定設計の用途に向け
て所望の作動条件で性能を最適化するように選択され
る。
【００１７】また、水蒸気供給源２８は、チャネル入口
２６ａで所定の供給圧力の水蒸気を提供してチャネルス
ロート２６ｅでチョークドフローが得られように有効で
あるのが好ましい。同様に、樹脂溶液供給源２０もノズ
ル出口１８ｃを通って所定の流量の樹脂溶液を供給する
のに有効であるのが好ましく、チャネルスロート２６ｅ
もまた所定の流動面積を有する。バレルの直径Ｄおよび
長さＬ、水蒸気供給圧力、樹脂溶液流量、ならびにスロ
ート流動面積のこれらの所定のパラメーターはスロート
２６ａかまたはバレル出口２２ｃでチョークドフローが
得られるように総合的に選択する。
２６ａで所定の供給圧力の水蒸気を提供してチャネルス
ロート２６ｅでチョークドフローが得られように有効で
あるのが好ましい。同様に、樹脂溶液供給源２０もノズ
ル出口１８ｃを通って所定の流量の樹脂溶液を供給する
のに有効であるのが好ましく、チャネルスロート２６ｅ
もまた所定の流動面積を有する。バレルの直径Ｄおよび
長さＬ、水蒸気供給圧力、樹脂溶液流量、ならびにスロ
ート流動面積のこれらの所定のパラメーターはスロート
２６ａかまたはバレル出口２２ｃでチョークドフローが
得られるように総合的に選択する。
【００１８】ジェット１０の作動の基礎は、スロート２
６ｅのところとバレル２２ｂ全体の両者で高い蒸気相速
度が維持されるようにスロート流動面積、バレル径およ
び流量を調和させることである。このためには、特定の
流量範囲のジェットの設計においてバレル径Ｄを適当に
選択し、次に作動中のスロート流動面積と樹脂溶液流量
を適当に調節する。樹脂溶液流量が小さくスロート面積
が小さいと、スロートの流動面積に対して充分に大きい
バレルの流動面積と低い溶媒蒸気相含量によって蒸気相
の流れはスロート２６ｅでチョーキングを起こし、バレ
ル出口２２ｃでの蒸気相速度が局部チョーキング速度よ
り低く保たれる。スロートの流動面積を増大し、かつ／
または樹脂溶液流量を増大するにつれて、蒸気相の流れ
はバレル出口２２ｃのところでチョーキングを起こし、
するとジェット１０を通過する水蒸気の流量が制限され
る。こうなるとスロート２６ｅで流れのチョーキングは
起きず、その箇所での水蒸気の速度が低下する。このス
ロート２６ｅでのチョークドフローからバレル出口２２
でのチョークドフローへの遷移が起こる箇所は樹脂溶液
流量とバレル径Ｄによって変化する。ジェット１０の作
動は、ジェット１０全体を通じて最大蒸気相速度を維持
して樹脂溶液を噴霧化する能力を高めジェット１０の目
詰まりを避けるために、この遷移点にできるだけ近い条
件で行なうのが好ましい。
６ｅのところとバレル２２ｂ全体の両者で高い蒸気相速
度が維持されるようにスロート流動面積、バレル径およ
び流量を調和させることである。このためには、特定の
流量範囲のジェットの設計においてバレル径Ｄを適当に
選択し、次に作動中のスロート流動面積と樹脂溶液流量
を適当に調節する。樹脂溶液流量が小さくスロート面積
が小さいと、スロートの流動面積に対して充分に大きい
バレルの流動面積と低い溶媒蒸気相含量によって蒸気相
の流れはスロート２６ｅでチョーキングを起こし、バレ
ル出口２２ｃでの蒸気相速度が局部チョーキング速度よ
り低く保たれる。スロートの流動面積を増大し、かつ／
または樹脂溶液流量を増大するにつれて、蒸気相の流れ
はバレル出口２２ｃのところでチョーキングを起こし、
するとジェット１０を通過する水蒸気の流量が制限され
る。こうなるとスロート２６ｅで流れのチョーキングは
起きず、その箇所での水蒸気の速度が低下する。このス
ロート２６ｅでのチョークドフローからバレル出口２２
でのチョークドフローへの遷移が起こる箇所は樹脂溶液
流量とバレル径Ｄによって変化する。ジェット１０の作
動は、ジェット１０全体を通じて最大蒸気相速度を維持
して樹脂溶液を噴霧化する能力を高めジェット１０の目
詰まりを避けるために、この遷移点にできるだけ近い条
件で行なうのが好ましい。
【００１９】いくつかのパラメーターに基づくジェット
１０の性能を評価するためにさまざまな形態のジェット
１０を使用していろいろな試験を行なった。研究したパ
ラメーターとしては、バレル長Ｌ、バレル径Ｄ、バレル
の出口の形状・大きさ、スロートを決定する水蒸気ギャ
ップの寸法、および樹脂溶液を射出するためのノズル出
口１８ｃの寸法がある。これらの試験はまた、適切に噴
霧化できないために望ましくない粉末形態となることの
ないようなジェット１０の有効な作動を示すように約
１．０５まで落としたさまざまなＳ／Ｒ比で実施した。
約１．０５まで落とした試験したＳ／Ｒ比は従来技術の
ジェットで現在達成できる公知のＳ／Ｒ比より実質的に
低い。したがって、水蒸気利用効率は本発明を使用する
と大幅に向上し得る。典型的なプロセス条件に理想的な
最小Ｓ／Ｒ比は約０．８と評価されるが、本発明のジェ
ット１０はたとえば１．０５比でこの値に近接すること
ができる。これらの試験ではまた、４時間を越える連続
作動、ならびに分枝、低分子量、高分子量、高耐熱グレ
ードおよび高フローグレードのポリカーボネート樹脂を
含めていくつかのポリカーボネート樹脂での良好な作動
可能性を立証した。これらの試験の結果、レシーバ２２
を取り囲むハウジング３０は冷却しないかまたはレシー
バ２２を冷却する手段がないことも好ましい。これによ
り、レシーバ２２の内面に沿って生成した樹脂溶液薄膜
が凝固や目詰まりを起こす傾向を減じるために局部ガラ
ス化温度より高く保たれる。ジェット１０の有効な作動
を維持するにはレシーバ２２を熱い水蒸気１２で加熱す
ることが望ましい。レシーバ２２の温度はさらに別の方
法で制御してジェット１０の性能を所望に応じてさらに
高めることができる。
１０の性能を評価するためにさまざまな形態のジェット
１０を使用していろいろな試験を行なった。研究したパ
ラメーターとしては、バレル長Ｌ、バレル径Ｄ、バレル
の出口の形状・大きさ、スロートを決定する水蒸気ギャ
ップの寸法、および樹脂溶液を射出するためのノズル出
口１８ｃの寸法がある。これらの試験はまた、適切に噴
霧化できないために望ましくない粉末形態となることの
ないようなジェット１０の有効な作動を示すように約
１．０５まで落としたさまざまなＳ／Ｒ比で実施した。
約１．０５まで落とした試験したＳ／Ｒ比は従来技術の
ジェットで現在達成できる公知のＳ／Ｒ比より実質的に
低い。したがって、水蒸気利用効率は本発明を使用する
と大幅に向上し得る。典型的なプロセス条件に理想的な
最小Ｓ／Ｒ比は約０．８と評価されるが、本発明のジェ
ット１０はたとえば１．０５比でこの値に近接すること
ができる。これらの試験ではまた、４時間を越える連続
作動、ならびに分枝、低分子量、高分子量、高耐熱グレ
ードおよび高フローグレードのポリカーボネート樹脂を
含めていくつかのポリカーボネート樹脂での良好な作動
可能性を立証した。これらの試験の結果、レシーバ２２
を取り囲むハウジング３０は冷却しないかまたはレシー
バ２２を冷却する手段がないことも好ましい。これによ
り、レシーバ２２の内面に沿って生成した樹脂溶液薄膜
が凝固や目詰まりを起こす傾向を減じるために局部ガラ
ス化温度より高く保たれる。ジェット１０の有効な作動
を維持するにはレシーバ２２を熱い水蒸気１２で加熱す
ることが望ましい。レシーバ２２の温度はさらに別の方
法で制御してジェット１０の性能を所望に応じてさらに
高めることができる。
【００２０】図３で、本発明のひとつの好ましい具体例
のノズルチップ１８ｂのテーパ角度Ａは約９０°であ
る。衝突面２２ａは発散チャネル部２６ｃでテーパ角度
の二分の一角Ｂが約３０°（すなわち、テーパ角度は約
６０°）であるのが好ましい。また収束チャネル部２６
ｄの衝突面２２ａはテーパ角度の二分の一角Ｃが約６０
°（すなわち、テーパ角度は１２０°）である。
のノズルチップ１８ｂのテーパ角度Ａは約９０°であ
る。衝突面２２ａは発散チャネル部２６ｃでテーパ角度
の二分の一角Ｂが約３０°（すなわち、テーパ角度は約
６０°）であるのが好ましい。また収束チャネル部２６
ｄの衝突面２２ａはテーパ角度の二分の一角Ｃが約６０
°（すなわち、テーパ角度は１２０°）である。
【００２１】本発明の好ましい具体例でノズル出口１８
ｃは、軸方向に互いに平行に、かつ中心軸２４に対して
平行に伸びる円筒状の穴である。そして図１に示してあ
るように、好ましくはより大きい直径の沈殿ループ１６
中に噴霧を放出するためのバレル２２ｂの出口２２ｃは
ずんどうすなわち平坦であるのが好ましい。別の具体例
では、バレル出口２２ｃにテーパを付け、外側に向かっ
て発散させて、直径のより大きい沈殿ループ１６へ次第
に遷移するようにすることができる。
ｃは、軸方向に互いに平行に、かつ中心軸２４に対して
平行に伸びる円筒状の穴である。そして図１に示してあ
るように、好ましくはより大きい直径の沈殿ループ１６
中に噴霧を放出するためのバレル２２ｂの出口２２ｃは
ずんどうすなわち平坦であるのが好ましい。別の具体例
では、バレル出口２２ｃにテーパを付け、外側に向かっ
て発散させて、直径のより大きい沈殿ループ１６へ次第
に遷移するようにすることができる。
【００２２】個々の設計要素に応じて種々のバレル長Ｌ
を使用することができる。いろいろ試験した具体例でこ
の長さＬは１．５インチから３７．５インチまでの範囲
であり、好ましい具体例では２１．５インチで、バレル
径Ｄは１．７５インチである。図１に示したジェット１
０は特定の生産プロセスに対してあらかじめ定めた寸法
と流量になるように形成してもよいが、所望であればこ
のジェット１０は単にその性能を向上させるように調節
可能とすることもできる。円錐状のフローチャネル２６
はこのジェットの主要な構造上・機能上の要素であるの
で、その幾何学的構造は、ノズル１８とレシーバ２２の
少なくともひとつを軸方向に移動させることによってス
ロート２６ｅの流動面積を選択的に調節または変化させ
るのに適した手段３４を設けることにより、容易に変更
できるようにすることができる。ノズル１８とレシーバ
２２は互いに同軸で配置されていてその間にフローチャ
ネル２６が形成されるようになっているので、図１に示
してあるようにノズル１８をレシーバ２２に対して移動
させてもよいし、あるいはレシーバ２２をノズル１８に
対して移動させてもよい（図示してない）。
を使用することができる。いろいろ試験した具体例でこ
の長さＬは１．５インチから３７．５インチまでの範囲
であり、好ましい具体例では２１．５インチで、バレル
径Ｄは１．７５インチである。図１に示したジェット１
０は特定の生産プロセスに対してあらかじめ定めた寸法
と流量になるように形成してもよいが、所望であればこ
のジェット１０は単にその性能を向上させるように調節
可能とすることもできる。円錐状のフローチャネル２６
はこのジェットの主要な構造上・機能上の要素であるの
で、その幾何学的構造は、ノズル１８とレシーバ２２の
少なくともひとつを軸方向に移動させることによってス
ロート２６ｅの流動面積を選択的に調節または変化させ
るのに適した手段３４を設けることにより、容易に変更
できるようにすることができる。ノズル１８とレシーバ
２２は互いに同軸で配置されていてその間にフローチャ
ネル２６が形成されるようになっているので、図１に示
してあるようにノズル１８をレシーバ２２に対して移動
させてもよいし、あるいはレシーバ２２をノズル１８に
対して移動させてもよい（図示してない）。
【００２３】図１に例示した調節手段３４は、一対の普
通のスラストベアリング３８の間でハウジング３０の前
方端に適切に設置されたブルギア３６を含んでいる。こ
のブルギア３６は内部にねじを切った穴をもっており、
このめねじはノズル１８の外面の中間部の回りに設けた
おねじ４０と係合している。通常の位置決めモータ４２
がピニオンギア４４と連動しており、このピニオンギア
はブルギア３６と係合している。このピニオンギア４４
を選択的に回転させることによってブルギア３６が回転
させられ、次いでねじ４０によってノズル１８が軸方向
で所望により前方または後方に移動させられてノズルチ
ップ１８ｂとレシーバ２２の間の間隔をそれぞれ増大ま
たは減少させる。こうして、ノズルチップ１８ｂを軸方
向に移動させることによってスロート２６ｅの流動チャ
ネル面積を選択的に変化させることができる。通常のリ
ニアベアリングまたはブッシング４６がノズル１８の外
面とハウジング３０の一部との間に配置されていてノズ
ル１８が軸方向に正確に移動できるようになっている。
また、ハウジング３０とノズル１８の外面との間にはリ
ニアベアリング４６に隣接して適切なシール４８（たと
えば１個以上のＯリングシール）も設けられていて入口
プレナム３２からの水蒸気の漏れをシールしている。
通のスラストベアリング３８の間でハウジング３０の前
方端に適切に設置されたブルギア３６を含んでいる。こ
のブルギア３６は内部にねじを切った穴をもっており、
このめねじはノズル１８の外面の中間部の回りに設けた
おねじ４０と係合している。通常の位置決めモータ４２
がピニオンギア４４と連動しており、このピニオンギア
はブルギア３６と係合している。このピニオンギア４４
を選択的に回転させることによってブルギア３６が回転
させられ、次いでねじ４０によってノズル１８が軸方向
で所望により前方または後方に移動させられてノズルチ
ップ１８ｂとレシーバ２２の間の間隔をそれぞれ増大ま
たは減少させる。こうして、ノズルチップ１８ｂを軸方
向に移動させることによってスロート２６ｅの流動チャ
ネル面積を選択的に変化させることができる。通常のリ
ニアベアリングまたはブッシング４６がノズル１８の外
面とハウジング３０の一部との間に配置されていてノズ
ル１８が軸方向に正確に移動できるようになっている。
また、ハウジング３０とノズル１８の外面との間にはリ
ニアベアリング４６に隣接して適切なシール４８（たと
えば１個以上のＯリングシール）も設けられていて入口
プレナム３２からの水蒸気の漏れをシールしている。
【００２４】このように、ノズル１８を移動させること
によってチャネルスロート２６ｅの流動面積を選択的に
調節する能力により、ジェット１０の作動中の作動効率
を制御するためにその作動を最適化または調整するパラ
メーターが提供される。スロート２６ｅの大きさは変え
ることができるので、水蒸気供給源２８からの水蒸気１
２の圧力は固定したままにすることができ、代わりに水
蒸気の流れは単にスロート２６ｅの流動面積を所望に応
じて変化させることによって制御できる。また、調節可
能なスロート２６ｅにより水蒸気の質量流量の制御が可
能になり、一方任意の作動条件に対して樹脂溶液射出点
における供給圧力と速度を一定に保つことができる。環
状のフローチャネル２６によって水蒸気１２と樹脂溶液
１４の両方を受容する単一または共通の流路が提供さ
れ、そのため得られる樹脂溶液薄膜と水蒸気はレシーバ
２２の衝突面２２ａの回りに均一に分配される。フロー
チャネル２６によって樹脂溶液薄膜と水蒸気の均一な環
状の流れが得られ、これはノズル１８とレシーバ２２の
適切で正確な同軸配列によって達成することができる。
このためには、これらの要素とそれに対応する支持構造
とを正確に整合させればよい。所望であれば、ノズル１
８に接触する適切なセンタリングスクリューまたは調節
可能なベアリングを設けて、ノズルチップ１８ｂと衝突
面２２ａの半径方向の相対的位置を所望に応じて調節し
てもよい。
によってチャネルスロート２６ｅの流動面積を選択的に
調節する能力により、ジェット１０の作動中の作動効率
を制御するためにその作動を最適化または調整するパラ
メーターが提供される。スロート２６ｅの大きさは変え
ることができるので、水蒸気供給源２８からの水蒸気１
２の圧力は固定したままにすることができ、代わりに水
蒸気の流れは単にスロート２６ｅの流動面積を所望に応
じて変化させることによって制御できる。また、調節可
能なスロート２６ｅにより水蒸気の質量流量の制御が可
能になり、一方任意の作動条件に対して樹脂溶液射出点
における供給圧力と速度を一定に保つことができる。環
状のフローチャネル２６によって水蒸気１２と樹脂溶液
１４の両方を受容する単一または共通の流路が提供さ
れ、そのため得られる樹脂溶液薄膜と水蒸気はレシーバ
２２の衝突面２２ａの回りに均一に分配される。フロー
チャネル２６によって樹脂溶液薄膜と水蒸気の均一な環
状の流れが得られ、これはノズル１８とレシーバ２２の
適切で正確な同軸配列によって達成することができる。
このためには、これらの要素とそれに対応する支持構造
とを正確に整合させればよい。所望であれば、ノズル１
８に接触する適切なセンタリングスクリューまたは調節
可能なベアリングを設けて、ノズルチップ１８ｂと衝突
面２２ａの半径方向の相対的位置を所望に応じて調節し
てもよい。
【００２５】以上、本発明の好ましい具体例と考えられ
る例について説明して来たが、本明細書の教示に基づい
て当業者には本発明のその他の修正が明らかであろう。
したがって、そのような修正はすべて本発明の思想と範
囲内に入るものとして特許請求の範囲に含まれているも
のとする。
る例について説明して来たが、本明細書の教示に基づい
て当業者には本発明のその他の修正が明らかであろう。
したがって、そのような修正はすべて本発明の思想と範
囲内に入るものとして特許請求の範囲に含まれているも
のとする。
【図１】液体の樹脂溶液を噴霧化し、それから粉末を沈
殿させるための、本発明のひとつの態様に従う水蒸気沈
殿ジェットの、一部断面で表わした概略図である。
殿させるための、本発明のひとつの態様に従う水蒸気沈
殿ジェットの、一部断面で表わした概略図である。
【図２】図１に示した沈殿ジェットの一部の２−２線に
沿ってとった断面図であり、水蒸気を受容するチューブ
状レシーバの一端に液体の樹脂溶液を射出するためのノ
ズル部分を示している。
沿ってとった断面図であり、水蒸気を受容するチューブ
状レシーバの一端に液体の樹脂溶液を射出するためのノ
ズル部分を示している。
【図３】図１に示した、近接しているノズルとレシーバ
の一部の拡大断面図である。
の一部の拡大断面図である。
１０ 沈殿ジェット／ノズルアセンブリ、 １２ 高速水蒸気、 １４ 液体樹脂溶液、 １６ 沈殿配管ループ、 １８ ノズル、 １８ａ ノズル入口、 １８ｂ 円錐状ノズルチップ、 １８ｃ ノズル出口、 ２０ 液体樹脂溶液供給手段、 ２２ レシーバ、 ２２ａ 円錐台状衝突面、 ２２ｂ 円筒状バレル、 ２２ｃ バレル出口 ２６ フローチャネル、 ２６ａ チャネル入口、 ２６ｂ チャネル出口、 ２６ｃ 発散部、 ２６ｄ 収束部、 ２６ｅ スロート、 ２８ 水蒸気供給手段、 ３０ ハウジング、 ３２ 入口プレナム、 ３４ 調節手段、 Ａ テーパ角度、 Ｄ バレル径、 Ｌ バレル長。
フロントページの続き (72)発明者 ハリー・ウェンデル・クラムバッチェー アメリカ合衆国、インディアナ州、ニュ ー・ハーモニー、アールアール・１（番地 なし) (72)発明者 バーナード・マックコンビル アメリカ合衆国、インディアナ州、エバン スビル、ドレックセル・ドライブ、701番 (72)発明者 コニー・ヘイグ・シャノン アメリカ合衆国、インディアナ州、エバン スビル、チェリー・ヒル・ドライブ、518 番
Claims (20)
- 【請求項１】 液体の樹脂溶液をガスで噴霧化してこれ
から樹脂粉末を沈殿させるためのジェットであって、 前記液体樹脂溶液を受容する入口と、末端にある円錐状
のチップと、前記樹脂溶液を放出するために前記チップ
を貫通して伸び円周上で間隔をもって配置された複数の
出口とを有するノズル、ならびに前記ノズルチップと同
軸に配置されそれから軸方向に間隔をもっているチュー
ブ状のレシーバであり、このレシーバは前記ノズルチッ
プから軸方向に間隔をもった円錐台状の衝突面を含んで
いてノズルチップと共に環状のフローチャネルを規定し
ており、このフローチャネルはその両端に、前記ガスを
受容するチャネル入口と、前記ガスおよび前記ノズル出
口から前記フローチャネル中に射出された前記樹脂溶液
の噴霧化された噴霧を放出してこの噴霧から前記樹脂粉
末を沈殿させるためのチャネル出口とを有している、ジ
ェット。 - 【請求項２】 前記レシーバがさらに、前記ノズルと同
軸で前記チャネル出口から伸びていて前記噴霧を流通さ
せる円筒状バレルを含んでいる、請求項１記載のジェッ
ト。 - 【請求項３】 前記ノズル出口が前記チャネル入口と前
記チャネル出口との間で前記ノズルチップ中に軸方向で
配置されており、前記フローチャネルが前記ノズル出口
から前記チャネル出口まで流動面積が増大する発散部を
含んでいる、請求項２記載のジェット。 - 【請求項４】 前記フローチャネルがさらに、最小流動
面積のスロートのところで前記発散部と接続された収束
部を含んでおり、この収束部は流動面積が前記スロート
のところまで減少していて前記ガスを加速し、前記発散
部はそこから流動面積が増大する、請求項３記載のジェ
ット。 - 【請求項５】 前記スロートが前記ノズル出口の上流に
配置されていて、前記ノズル出口で前記フローチャネル
中に射出された前記樹脂溶液を噴霧化する前に前記ガス
の速度を最大にする、請求項４記載のジェット。 - 【請求項６】 さらに、前記ノズルの少なくとも一部と
前記レシーバを取り囲むハウジングを含んでおり、この
ハウジングは部分的に半径方向で外側に間隔をもって離
れていて、前記ガスを受容し、次に前記ガスを前記チャ
ネル入口に流すための入口プレナムを前記チャネル入口
の回りで規定している、請求項５記載のジェット。 - 【請求項７】 さらに、前記ガスを前記入口プレナムに
供給する手段と、前記液体樹脂溶液を前記ノズル入口に
供給する手段と、前記バレルの出口と流れ連通して配置
されていて、前記噴霧をこれから受容して前記樹脂粉末
を形成する沈殿ループとを組み合わせて含む、請求項６
記載のジェット。 - 【請求項８】 前記バレルが所定の内径と所定の軸長を
もっており、前記ガス供給手段が所定圧力の前記ガスを
前記チャネル入口に供給するのに有効であり、前記樹脂
溶液供給手段が前記ノズル出口を通して所定流量の前記
樹脂溶液を供給するのに有効であり、前記スロートが所
定の流動面積をもっており、前記所定のパラメーターが
すべて前記スロートおよび前記バレル出口のいずれかで
チョークドフローが得られるように総合して選択され
る、請求項７記載のジェット組合せ。 - 【請求項９】 前記ガスが水蒸気であり、前記液体樹脂
溶液がメチレンクロライド溶媒に溶かしたポリカーボネ
ートであり、前記樹脂粉末が固体の顆粒状ポリカーボネ
ートである、請求項７記載のジェット組合せ。 - 【請求項１０】 前記水蒸気と前記液体樹脂溶液を供給
するための前記手段が、前記ジェットの有効な作動を保
ったまま約１．０５まで下がった水蒸気／樹脂比を生じ
るのに有効である、請求項９記載のジェット組合せ。 - 【請求項１１】 前記ハウジングが前記レシーバを冷却
する手段をもたないことを特徴とする、請求項７記載の
ジェット組合せ。 - 【請求項１２】 前記ノズル出口が互いに平行で軸方向
に伸びている、請求項６記載のジェット。 - 【請求項１３】 前記バレルが、前記噴霧を沈殿ループ
中に放出するずんどうな出口を含んでいる、請求項６記
載のジェット。 - 【請求項１４】 前記ノズルチップのテーパ角度が約９
０°であり、前記衝突面のテーパ角度が前記発散するチ
ャネル部では約６０°であり、前記収束するチャネル部
では約１２０°である、請求項６記載のジェット。 - 【請求項１５】 さらに、前記ノズルと前記レシーバの
少なくともひとつを軸方向に移動させることによって前
記スロートの前記流動面積を選択的に調節するための手
段を含む、請求項６記載のジェット。 - 【請求項１６】 前記調節手段が前記ノズルを前記レシ
ーバに対して同軸で移動させるのに有効である、請求項
１５記載のジェット。 - 【請求項１７】 液体の樹脂溶液をガスで噴霧化してこ
れから樹脂粉末を沈殿させる方法であって、 樹脂溶液を噴霧化するために円錐状の衝突面とこれから
軸方向に間隔をもっている同軸の円錐状ノズルチップと
の間に規定された円錐状のフローチャネルの一端中に前
記ガスと前記樹脂溶液を別々に射出させて発達する噴霧
を形成し、前記発達する噴霧を前記フローチャネル内で
半径方向内側に向かって流通させると共にそのための流
動面積を増大させることからなる方法。 - 【請求項１８】 さらに、前記発達する噴霧を、前記円
錐状フローチャネルから実質的に一定の流動面積で所定
長に渡って下流に流通させることを含む、請求項１７記
載の方法。 - 【請求項１９】 さらに、前記発達する噴霧を流通させ
て実質的なチョークドフローを得ることを含む、請求項
１８記載の方法。 - 【請求項２０】 前記ガスが水蒸気であり、前記方法が
さらに約１．０５まで下がった水蒸気／樹脂比を生じさ
せることを含む、請求項１９記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/461,798 US5615831A (en) | 1995-06-05 | 1995-06-05 | Steam precipitation jet |
| US08/461798 | 1995-06-05 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0999256A true JPH0999256A (ja) | 1997-04-15 |
| JP4002629B2 JP4002629B2 (ja) | 2007-11-07 |
| JP4002629B6 JP4002629B6 (ja) | 2008-08-13 |
Family
ID=
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69612693T2 (de) | 2001-11-29 |
| DE69612693D1 (de) | 2001-06-13 |
| CN1140103A (zh) | 1997-01-15 |
| JP4002629B2 (ja) | 2007-11-07 |
| EP0747115B1 (en) | 2001-05-09 |
| SG54253A1 (en) | 1998-11-16 |
| EP0747115A2 (en) | 1996-12-11 |
| EP0747115A3 (en) | 1997-07-16 |
| US5615831A (en) | 1997-04-01 |
| ES2156258T3 (es) | 2001-06-16 |
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