NO137680B - Fremgangsm}te og anordning for utspr¦yting av smeltet materiale - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte for utsprøyting av smeltet materiale i den hensikt å oppfange materialet i form av stivnede korn, under anvendelse av en rotasjonssymmetrisk beholder som dreier seg om en loddrett aksel med et omdreiningstall mellom 200

og 500 omdreininger pr. minutt og hvis oppadrettede vegger er for-

synt med åpninger for utsprøyting av det smeltede materialet, idet det i beholderen er anbragt et element forsynt med skovler, hvilket roterer med et omdreiningstall som er forskjellig fra beholderens.

Til fremstilling av runde korn såsom gjødningsmiddelskorn på den ovenfor beskrevne måte blir det anvendt en anordning av den type som er beskrevet i norsk patent nr 98624. Det smeltede materialet blir anbragt i den roterende beholder og sprøytet ut gjennom sprøyte-åpningene; de dannede dråper faller ned en viss høyde og kjøles derved av og stivner til faste, runde korn. Disse kaller man oftest for "prills". Den benyttede anordning blir vanligvis betegnet som "prillkar" eller "prillhode". Denne anordning befinner seg vanlig-

vis oppe i et sylindrisk tårn. Ifølge det allerede nevnte norske patent nr. 98624 har det med skovler forsynte element i den deri beskrevne anordning funksjon av en krafser som i bruk forhindrer skorpedannelse på innerveggen av prillhodet, og avstanden mellom kanten av krafserskovlene og prillhodets innervegg kan høyst beløpe seg til noen mm.

De vanlige kjente fremgangsmåter for fremstilling av prills er tilfredsstillende for bearbeidning av substanser som fremstilles i smeltet tilstand og har en ikke for høy temmelig konstant viskositet, som f.eks. urea. Når smeiten som skal forkornes har en høy og dertil eventuelt varierende viskositet egner de kjente fremgangsmåter seg mindre godt. Dette er nemlig tilfelle véd de såkalte NPK-gjødningsmidler. Den utilfredsstillende virkning lar seg hoved-sakelig forklare ved at den forskjell i statisk trykk som frem-kalles ved sentrifugalkraften i det roterende prillhodet mellom inneroverflaten av det sjikt som består av smeltet masse på innerveggen og utsiden av beholderen ikke er tilstrekkelig til å presse en tilstrekkelig mengde av den viskøse smelt gjennom sprøyteåpningene.

Foreliggende oppfinnelses oppgave er å tilveiebringe en fremgangsmåte ved hjelp av hvilken også materiale som i smeltet form opp-viser en høy og eventuelt sterkt foranderlig viskositet kan forarbeides på tilfredsstillende måte. I prinsipp ville dette være mulig hvis man kunne tilføre beholderen smeiten under forhøyet trykk. Denne metode forlanger imidlertid en tetning som på grunn av det angjeldende materiale med hensyn til temperatur og korrosjonsvanske-ligheter såvel.som skorpedannelse og blokkering av stivnet materiale, f.eks. når anordningen tas ut av drift, er vanskelig å virkeliggjøre.

Ifølge foreliggende oppfinnelse oppnås en enkel løsning på foran-nevnte problem når' det benyttes en anordning av den innledningsvis nevnte type hvor omdreiningstallet for det med skovler forsynte element, i det følgende betegnet som "pumpeskovlehjul", er minst

1,5 ganger større enn beholderens omdreiningstall og ligger mellom 300 og 2 000 omdreininger pr. minutt.

I bruk blir pumpeskovlehjulet drevet med et omdreiningstall som er tilpasset smeltens viskositet, hvilket omdreiningstall er vesentlig høyere enn det omdreiningstall som beholderen drives med. Herved blir det statiske trykk i smeiten i beholderen forhøyet i en slik grad at en tilstrekkelig' materialmengde blir presset ut gjennom sprøyteåpningen. Den nødvendige omdreiningstallsforskjell mellom beholder og pumpeskovlehjul avhenger av driftsbetingelsene; etter ønske kan pumpeskovlehjulets omdreiningstall reguleres automatisk etter viskositeten slik at konstant kapasitet oppnås. Avstanden mellom innsiden av beholderen og enden av skovlene på pumpeskovlehjulet er ikke kritisk og kan variere innen temmelig vide grenser.

Oppfinnelsen vedrører også en anordning for utsprøyting av smeltet materiale, hvilken anordning består av en rotasjonssymmetrisk beholder som er anbrakt på en loddrett aksel og kan rotere med denne, hvorved beholderens omdreiningstall i drift ligger mellom 200 og 500 omdreininger pr. minutt og hvis oppadgående vegger er forsynt med åpninger for utsprøyting av det smeltede materiale, idet det 1 beholderen er anbrakt et element forsynt med med skovler på en hjulaksel som er konsentrisk med beholderens drivaksel.

Anordningen kjennetegnes ved at de to aksler er forsynt med driv-systemer som er slik dimensjonert at omdreiningstallet for akselen til elementet forsynt med skovler, i det følgende kalt "pumpeskovlehjul", i bruk er minst 1,5 ganger så stort som beholderakselen; omdreiningstall, og videre at pumpeskovlehjulets omdreiningstall ligger mellom 300 og 2 000 omdreininger pr. minutt. Antall skovler på pumpeskovlehjulet beløper seg til minst 3 og høyst 12.

Foreliggende oppfinnelse skal ytterligere forklares i forbindelse med det utførelseseksempel som er vist på tegningene. Fig. 1 viser et skjematisk lengdesnitt gjennom et prillhode for utførelse av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen; Fig. 2 viser et skjematisk snitt langs linjen II-II på fig. 1, og

fig. 3 viser et nomogram ved hvis hjelp fremgangsmåtens prinsipp belyses.

Ifølge- figurene 1 og 2 er det på en drivaksel 1 festet en beholder

2 hvis oppadrettede vegger er forsynt med sprøyteåpninger 3. På beholderen 2 er det anbrakt et deksel 4.. I beholderen 2 og koak-sialt med denne befinner det seg et pumpeskovlehjul som består av et antall skovler 5 som f.eks. ved hjelp av sveising er festet til en hulakssl .6, hvilken konsentrisk omslutter akselen 1 med et visst mellomrom. I enden av hulakselen 6 er det festet en sylindrisk hylse 7 som er anordnet konsentrisk med akselen 1 og hulakselen 6, og i hvilken er anbrakt to lagre 8 og 9 som akselen 1 er lagret i. Hylsen 7 er selv lagret i to lagre 10 og 11 som er innesluttet i en hylse 12 som igjen er fes.tet til en støtte 13. Til akselen 1 er det festet en remskive 14, og til hylsen 7 er det festet en remskive 5. Begge remskivene hører til drivvérk, ved hjelp av hvilke akselen 1 med beholderen 2 og hulakselen 6 med skivene 5 kan drives uavhengig av hverandre. Ved hjélp av et tilførselsmunnstykke 16, hvis tverrsnitt har form av en hulring som omtrent omslutter hulakselen 6, kan smeiten som skal forarbeides tilføres beholderen 2. Tilførselsledningen for smeiten er betegnet med 17. Ifølge tegningene er pumpeskovlehjulet sammensatt av åtte flate, radiale skovler, men selvfølgelig kan såvel antall som form av skovlene varieres. Skovlene kan også være utformet krummet eller skrueaktig, og den gunstigste form blir å fastslå etter de ventede driftsbe-tingelser.

Prinsippet for foreliggende fremgangsmåte belyses av nomogrammet på fig, 3 hvorav fremgår forholdet mellom de følgende størrelser ved et bestemt omdreiningstall for beholderen. Her angir:

Q, mengden av den til enhver tid tilførte smeiten

n, viskositeten åv smeiten

n, pumpeskovlehjulets omdreiningstall

d, tykkelsen av smeltesjiktet på beholderens innervegg dmax' den stØrste mulige tykkelse'av smeltesjiktet på innerveggen av beholderen.

For god funksjon av prillhodet bør verdien d ikke overskride verdien dmåx" N^r ved et bestemt omdreiningstall av beholderen (f.eks. 300 - 350 omdreininger pr. minutt) og et omdreiningstall for pumpeskovlehjulet n^ (1 000 omdreininger pr. minutt) strømningsmengden varierer mellom Q; og Q2 ved konstant viskositet n, så svinger d mellom d^ og d2; vec^ konstant strømningsmengde og en foranderlig viskositet mellom rj^ og n2 svinger d mellom d^ og d^. Verdiene d^, d £ 0 og d i _ overskrider ikke verdien d max. Dersom det var mulighet for

at verdiene n2 og Q2 opptrådde samtidig vill dmax bli overskredet. Omdreiningstallet n av pumpeskovlehjulet må da forhøyes til n2 (f.eks. 1 500 omdreininger pr. minutt), hvorved d ved samtidig opptreden av n2 og Q2 får verdien d^ og forblir under dmax«

Claims (2)

1. Fremgangsmåte for utsprøyting av smeltet materiale i den hensikt å oppfange materialet i form av stivnede korn, under anvendelse av en rotasjonssymmetrisk beholder (2) som dreier seg om en loddrett aksel med et omdreinningstall mellom 200 og 500 omdreininger pr.,minutt og-hvis oppadrettede vegger er forsynt med åpninger (3) for utsprøyting av det smeltede materialet, idet det i beholderen er anbrakt et element forsynt med skovler, hvilket element roterer med et omdreiningstall som avviker fra beholderens, karakterisert ved at omdreiningstallet for det med skovler forsynte element ligger mellom 300 og 2 000 omdreininger pr. minutt og er minst 1,5 ganger så stort som beholderens omdreiningstall.

2. Anordning for utsprøyting av smeltet materiale, bestående av en"rotasjonssymmetrisk beholder (2) som er festet til en loddrett drivaksel (1) og kan rotere med denne, hvorved beholderens omdreinings tall i drift ligger mellom 200 og 500 omdreininger pr. minutt, og hvis oppadrettede vegger er forsynt med åpninger (3) for utsprøyting av det smeltede materialet, idet det i beholderen er anbrakt et element forsynt med skovler (5) på en hulaksel (6) som er konsentrisk med beholderens drivaksel (1), karakterisert ved at de to aksler (1 og 6) er forsynt med slik dimensjonerte driv-systerner at omdreiningstallet for akselen (6) for elementet forsynt med skovler, i det følgende kalt "pumpeskovlehjul", i drift er minst 1,5 ganger så stort som omdreiningstallet for beholderens (2) aksel (1), og omdreiningstallet for pumpeskovlehjulet ligger mellom 300 og 2 000 omdreininger pr. minutt, og at pumpeskovlehjulet er utstyrt med minst 3 og høyst 12 skovler.