Bezeichnung der Erfindung
Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Substanzen mit feindispergiertem Gas
Technisches Gebiet
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Flüssigkeiten mit feindispergiertem Gas sowie auf eine tragbare Einrichtung zur Herstellung von Flüssigkeiten oder pastösen Materialien mit feindispergiertem Gas.
Stand der Technik
Gemäss dem Stand der Technik ist bekannt, dass natürliches Quellwasser, Mineralwasser oder auch Trinkwasser, welches aus Trinkleitungen in den Haushalten bereitgestellt wird, mit Gas versetzt wird. Hierzu wird in der Regel Kohlendioxid verwen- det. Dies geschieht einerseits, um die Haltbarkeit zu erhöhen und andererseits auch um einen perlenden Effekt zu erzielen, um den Genuss des Trinkens des dementspre- chenden Wassers zu erhöhen.
Zur Herstellung eines solchen Wassers sind Vorrichtungen bekannt, die in der Regel darin bestehen, dass über eine Kohlendioxidpatrone in ein Wasser Kohlendioxid geführt wird und dieses solange, bis eine entsprechende Sättigung des Gases innerhalb des Wassers erzielt wird.
Ferner ist aus dem Stand der Technik bekannt, Trinkwasser mit Sauerstoff anzureichern. Dies wird unter anderem deswegen durchgeführt, da Flüssigkeiten mit hohem Sauerstoffgehalt positive Wirkungen auf den menschlichen Körper entfalten. Hierzu sind auch unterschiedliche Vorrichtungen bekannt. Es ist auch bekannt, dass reiner Sauerstoff, der den Flüssigkeiten zugeführt wird, sogenannte Radikale erzeugt, weswegen in abgewandelter Form Luft für die Herstellung von solchen Flüssigkeiten herangezogen wird. Luft besteht in der Regel aus einem Gemisch aus Sauerstoff und Stickstoff. Auf natürliche Weise löst sich somit der Sauerstoff und der Stickstoff in der entsprechenden Flüssigkeit.
Aus der DE 1 98 47 826 ist ein Verfahren zur Bereitung von Trinkwasser bekannt, dass mit Luft angereichert wird. Dieses Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass zur Bereitung von druckfest verschlossenen Behältern, insbesondere Flaschen, angereichertes Trinkwasser bereitgestellt wird, wobei das natürliche Trinkwasser in einem unter Überdruck stehenden Begasungsbehälter eingesprüht wird, der Begasungsbehälter gleichzeitig mit Luft und Kohlendioxid in einem definierten Verhältnis beaufschlagt wird und im Trinkwasser eine Sauerstoffanreicherung auf einen definierten Sauerstoffgehalt und eine Kohlendioxidanreicherung auf einen definierten Kohlendioxidgehalt des Wassers im definierten Bereich erfolgt und so auf diese Weise ange- reichertes Trinkwasser in druckfestverschlossene Behälter abgefüllt wird. Auf dieses
Weise wird eine schonende Anreicherung des Wassers erreicht.
Um eine bessere Sättigung der Gasanreicherung zu erzielen, ist aus der US 5,006,352 bekannt, dass die Flüssigkeitstemperatur während des Einfüllen des Gases auf ca. 2-3 °C abzusenken ist.
Eine Sauerstoffanreicherung kann auch auf der Art und Weise erfolgen, wenn Flüssigkeit von einer Pumpe angetrieben wird. Als Beispiel kann hier vorgesehen werden, dass die Flüssigkeit eine sauerstoffreiche Umgebung schnell durchfliesst. Dies ist beispielsweise in der US 6,284,293 offenbart.
Aus der US 6,284,293 wird gelehrt, dass die Flüssigkeit mit einem Gas injiziert wird, wenn dieses in die Flüssigkeit längs eines Pfades mit abnehmendem Radius in Rotation versetzt wird. Während dieser Phase der Rotation wird das entsprechende Gas eingebunden.
Aus der WO 94/08707 ist eine Mixeinrichtung bekannt, bei der kontinuierlich Flüssigkeit, die mit Gas versetzt ist, ausgegeben wird. Dies wird dadurch erreicht, dass das Gas unter Druck gesetzt wird und in rotierendes Wasser, dass durch eine Art Mixgerät läuft, geleitet wird. Das Gas wird entsprechend während der Rotation inji- ziert und die injizierte Flüssigkeit läuft durch Öffnungen, die an den Wandungen des
Rotationskörpers angeordnet sind, mit Gas angereichertwieder aus.
Nachteile des Standes der Technik Alle aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen weisen in der Regel den
Nachteil auf, dass nur mit einem relativ hohen Energieaufwand auch sehr hohe Durchsätze bei der Herstellung von angereicherten Flüssigkeiten zu erzielen sind. Ferner weisen die genannten Vorrichtungen den Nachteil auf, dass sie ausschliesslich für Flüssigkeiten vorgesehen sind. Für pastöse Materialien sind diese Geräte gänzlich ungeeignet.
Aufgabe der Erfindung
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung vorzuschlagen, die bei einem geringen Aufwand eine Gasanreicherung von fluiden oder pastösen Substanzen mit einem entsprechenden Durchsatz anbietet.
Lösung der Aufgabe
Der Kerngedanke der Lösung besteht darin, die anzureichernde Substanz kontinuierlich durch eine Durchflußkammer zu fördern, wobei innerhalb der Durchflußkammer ein Wirbelerzeuger angeordnet ist, der eine Substanz in Rotation versetzt, der Art, dass sich die Gase, die in die Substanz zuvor oder während der Rotation injiziert worden sind, bis zu einem definierten Sättigungsgrad lösen.
Ein weiterer Kerngedanke der Erfindung ist es, dass die unmittelbar in Rotation versetzte Substanz nach dem Dispergierungsprozess gestoppt wird und in eine laminare Strömung überführt wird.
Ein weiterer Kerngedanke der Erfindung ist es, dass eine solche Vorrichtung als ein Hand- oder Standgerät ausgebildet ist.
Vorteile der Erfindung
Einer der wesentlichen Vorteile der Erfindung besteht darin, dass auf eine sehr einfache Art und Weise beliebige flüssige und pastöse Substanzen mit feindispergiertem Gas kontinuierlich angereichert werden können. Die Vorrichtung ist derart ausgelegt, dass sie in einem bereits bestehenden Fluidsystem ohne weiteres auf einfache Art und Weise einbaubar ist.
Dies wird in vorteilhafter Weise dadurch erreicht, dass ein Wirbelerzeuger innerhalb einer Durchflußkammer angeordnet ist, wobei die Durchflußammer durch Elemente entsprechend mit einem Zufluss und einem Abfluss gebildet wird. Der Wirbelerzeuger selbst wird durch einen Antrieb fremdgesteuert, wobei die Ansteuerung über eine Antriebswelle erfolgt. Der Wirbelerzeuger selbst besteht aus einem oder mehreren auf der Antriebswelle angeordneten Rotoren, die das Wasser in Rotation versetzen. Vorzugsweise sind die Rotoren mit jeweils einer Vielzahl von Rotorblättern ausgestattet, wobei bei einer bevorzugten Ausführungsform parallel zueinander mehrere Rotoren angeordnet sind. Wird die in der Durchflußkammer eingeführte Substanz sehr schnell in Rotation versetzt, so können durch den Abriss der jeweiligen Strömungen an den
Rotorblättern in den Substanzen sogenannte Kavitationsbläschen entstehen. Sofern das Gas in diesem Bereich in die Durchflußkammer eingeleitet wird, diffundiert dieses in diesen feinverteilten Kavitationsbläschen sehr gut, da diese einen entsprechenden Unterdruck aufweisen. Kollabieren diese Kavitationsbläschen nach einiger Zeit wie- der, so wird das Gas von der Substanz bis zu einem bestimmten Sättigungsgrad vollständig aufgenommen. Bei der Kollaborierung der Kavitationsbläschen entstehen lokal sehr hohe Drücke, die dafür sorgen, dass das in den Kavitationsbläschen bereits feinverteilte Gas sehr gut in Lösung übergeht.
Um vorteilhafterweise diesen Kavitationsprozess definiert beenden zu können, ist im
Anschluss an die Durchflussrichtung des Wirbelerzeugers ein sogenanntes Stoppelement angebracht, das dazu dient, die in Rotation versetzte Strömung der Substanz in eine laminare Strömung überzuführen. Dadurch wird vorteilhafter Weise auf sehr schnelle und sehr einfache Art und Weise die in Rotation versetzte Strömung beendet und in eine Fliessströmung überführt.
Vorteilhafterweise ist das Element zur Wirbelerzeugung und das Stoppelement als einstückiges Teil ausgebildet und zu seinen beiden Seiten mit einem Flansch versehen. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass in jede beliebige Durchströmung, die einen Zufluss und eine Abfluss aufweist, die Vorrichtung einbringbar ist. Die Vorrichtung ist derart gestaltet, dass die Antriebswelle aus der Vorrichtung herausgeführt wird, so dass der Antrieb selbst extern beispielsweise über eine Gelenkwelle oder eine Kupplung anbringbar ist.
Um ein besseres Ergebnis der mit Gas dispergierten Substanz zu erzeugen, wird vorteilhafter Weise vorgeschlagen, die Substanz durch eine Krümmung hindurchzuführen. In der Regel erhält die Substanz dadurch ihr entsprechendes „Erinnerungsvermögen" zurück und wird in diesem Zustand in die eigentliche Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Substanzen mit feindispergiertem Gas überführt. Eine Alterna- tivausbildung sieht vor, dass im Bereich der Krümmung bereits eine Gasinjizierung erfolgt, so dass die Substanz, bereits bevor sie den Zufluss der entsprechenden Durchflusskammer mit Gas versehen ist. Das Gas selbst ist in dieser Form noch nicht
gelöst. Die Lösung findet erst durch Erzeugung der Rotation beziehungsweise Herstellung von Kavitationsbläschen statt.
Die Vorrichtung selbst ist auch mit einem Durchflusswächter ausgestattet. Dieser dient dazu, zu prüfen, ob eine entsprechende Substanz in der Vorrichtung vorhanden ist und mit einer Strömung versehen ist. Fliesst keine Substanz durch den Durchflusswächter hindurch, so kann die Einspeisung des Gases und der Antrieb an der Antriebswelle unterbrochen werden.
Zur Anreicherung von Substanzen, insbesondere von Flüssigkeiten mit einem Gas, insbesondere mit Sauerstoff, wird die Verwendung eines Edelstahlrohres mit einem Durchmesser von ca. 40mm vorgeschlagen. Die Substanz selbst wird mit einem Vorlaufdruck von ca. 1 bis 3 bar in den Zufluss eingeströmt. Sofern ein solches Edelstahlrohr in einen Trinkwasserkreislauf eines Privathaushaltes eingebaut wird, reicht in der Regel der örtlich vorliegende Wasserdruck aus, um eine Beförderung der Substanz zu gewährleisten. Durch die Vorrichtung selbst lässt sich mindestens ein Durchsatz von 1 501 pro Minute erreichen. Sofern der Durchsatz nicht ausreicht, wird eine Verstärkerpumpe vorgeschlagen, so dass der Durchsatz entsprechend beliebig auf grössere Werte erhöht werden kann.
Alternativ zur Einleitung des Gases vor der entsprechenden Durchflusskammer kann auch vorgesehen werden, dass das Gas unmittelbar im Bereich der Wirbelerzeugung eingespeist wird. Vorteilhafterweise wird vorgeschlagen, dass das Gas durch die Antriebswelle des Wirbelerzeugers, der in der Regel hohl ausgebildet ist, strömt, wobei im Bereich der angeordneten Rotoren Bohrungen vorgesehen sind, durch die das Gas in den Wirbelbereich strömt. Diese Ausführungsform wird dann auch vorgeschlagen, wenn keine Durchflußkammer vorgesehen ist, sondern die Substanz in einem Behälter bervorratet wird.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, dass kontinuierlich und je nach Bedarf die entsprechenden Substanzen mit dispergiertem Gas angereichert werden können. Dies kann selbsttätig und ohne weiteres hinzufügen von Geräten
oder Beobachtungsmechanismen geschehen. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass dieses sehr kostengünstig und sehr einfach aufgebautes Gerät in jeden Privathaushalt eingebaut werden kann. In entsprechend anderen Dimensionen ist es auch denkbar, solche Geräte in der Lebensmittel- oder Kosmetikindustrie einzusetzen.
Die Erfindung selbst ist nicht beschränkt darauf, Substanzen wie Flüssigkeiten mit dispergiertem Gas anzureichern. Vielmehr ist auch vorgesehen, pastöse Materialien mit entsprechend dispergiertem Gas zu versehen. Vorteilhafterweise wird vorgeschlagen, Kosmetikas mit Sauerstoff anzureichern, um eine angenehme und/oder bessere Wirkung zu erzielen.
Als Gas selbst sind insbesondere solche Gase zu verstehen, die bei Raumtemperatur stabil oder metastabil sind, wie beispielsweise Luft, Sauerstoff in unterschiedlichen Anregungszuständen, sowie Ozon und Kohlendioxid und ähnliche Gase.
Ein weiterer alternativer Verwendungszweck kann sein, Wasseraufbereitungen mit der erfindungsgemässen Vorrichtung durchzuführen. Wasseraufbereitungen können auch beispielsweise für Aquarien durchgeführt werden, so dass es nicht notwendig ist, zusätzlich Sauerstoff in das Aquarium einzublasen.
Eine andere Ausführungsform, die auf dem selben Verfahrensprinzip beruht, wird nachfolgend beschrieben.
Es handelt sich um ein Hand- oder Standgerät, das beispielsweise an einen beliebigen Mixer, sei es ein Haushaltsgerät, sei es ein industrielles Gerät, anschliessbar ist. Die hier vorgeschlagene Vorrichtung ist stabförmig ausgebildet und weist wie auch die bereits beschriebene Ausführungsform eine Antriebswelle auf, die vorzugsweise hohl ausgebildet ist. An der der Antriebsseite gegenüberliegenden Seite sind im Bereich der Wirbelerzeugung eine oder mehrere Rotoren vorgesehen, wobei im Bereich dieser Rotoren in der Antriebswelle Bohrungen vorgesehen sind, die mit dem Hohlraum der
Antriebswelle fluidmässig in Verbindung stehen. Dieser Hohlraum dient dazu, an einer beliebigen Stelle Gas einzuführen, das dann im Bereich der Rotoren austritt.
Die vorzugsweise als Stabmixer ausgebildete Vorrichtung weist eine becherartige Ausbildung in dem Bereich der Rotoren auf (anstelle einer wie bereits beschriebenen Durchflußkammer). Dadurch wird eine Art Kammer ausgebildet, die zumindest auf einer Seite hin offen ist. Die becherartige Ausbildung selbst, weist wiederum Schlitze und Bohrungen auf, durch die die entsprechenden Substanzen hindurchfliessen.
Eine weitere becherartige Ausgestaltung umgibt die zuerst genannte becherartige Ausgestaltung und weist ebenfalls Schlitze und Bohrungen auf.
Die hier ausgebildete stabartige Vorrichtung wird nun in eine mit Gas anzureichernde Substanz gehalten. Die Rotoren erzeugen Wirbel und das Gas strömt in die Substanz hinein. Der Prozess des Lösen des Gases in der Substanz beginnt. Durch die Drehbewegung der Rotoren wird die Substanz an die erste becherartige Ausbildung gedrückt und die Substanz fliesst vorzugsweise laminar durch die erste becherartige Ausbildung hinaus. Dadurch wird erreicht, dass die mit Wirbel versetzten Strömungen nahezu laminar ausgerichtet werden. Diese Laminarströmung selbst fliesst dann wiederum gerichtet nach aussen.
Eine weitere alternative Ausführungsform kann darin bestehen, dass die becherartigen Ausbildungen eine Zulauf aufweisen, so dass wiederum eine nahezu kontinuierliche Herstellung von Substanzen mit feindispergiertem Gas möglich sind.
Diese als Stabmixer ausgebildete Vorrichtung dient hauptsächlich dazu, geringe und kleine Mengen, die beispielsweise in kleinen Behältern bevorratet werden, mit feindispergiertem Gas zu versehen.
Insbesondere beim „Zersetzen" von pastösen Substanzen durch die Rotoren, tritt bei der eben beschriebenen Vorrichtung ein fein verteilter Gaseinschluss ein.
Auch in diesem Fall kann die Gaseinbringung durch Kavitation begünstigt werden. In Abhängigkeit der Drehzahl des Wirbelerzeugers kann es zur Entstehung von Kavitati-
onsbläschen kommen, in dem sich Gas anreichern und bei deren Kollabiereung die Lösung des Gases durch einen erhöhten Druck erleichtert wird.
Je nach anzureichernder Substanz wählt der Fachmann die geeigneten Parameter wie Rohrdurchmesser und Drehzahl des Wirbelerzeugers sowie Menge des dementspre- chenden Gases. Auch hier wird als Gas jedes bei Raumtemperatur stabile oder metastabile Gas vorgeschlagen, wie beispielsweise Luft, Sauerstoff in unterschiedlichen Anregungszuständen, Ozon oder Kohlendioxid und ähnliche Gase.
Der Stabmixer eignet sich insbesondere für Gasanreicherungen in pastösen Substanzen, zum Beispiel kosmetischen oder medizinischen Cremes oder cremeartigen Substanzen, sowie Substanzen aus dem Lebensmittelbereichen. Diese erhalten eine angenehme Konsistenz und können je nach Art des eingeschlossenen Gases bei ihrer Applikation zusätzlich Wirkung entfalten.
Weitere Vorteile der Ausgestaltungen gehen aus der nachfolgenden Beschreibung, den Zeichnungen sowie den Ansprüchen hervor.
Zeichnungen
Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung der erfindungswesentlichen Vorrichtung;
Figur 2 eine schematische Darstellung der Anwendung der erfindungsgemässen Vorrichtung innerhalb einer Anlage;
Figur 3 eine schematische Darstellung eines Handgerätes;
Figur 4 einen Schnitt entlang einer Linie IV gemäss Figur 3 zur Darstellung des Rotors des Wirbelerzeugers und des Stoppelementes
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
In Figur 1 ist der Kerngedanke der Erfindung dargestellt.
Die Erfindung umfasst eine Vorrichtung 1 zur vorzugsweise kontinuierlichen Herstellung von Substanzen mit feindispergiertem Gas. Diese Vorrichtung 1 besteht aus Elementen 2, die zur Bildung einer Durchflusskammer 3 mit einem Zufluss 4 und ei- nem Abfluss 5 dienen. Innerhalb der Durchflusskammer 3, die bei dem hier vorliegendem Beispiel rotationssymmetrisch ausgelegt ist, ist ein Wirbelerzeuger 6. Der Wirbelerzeuger 6 ist innerhalb der Durchflusskammer 3 vorzugsweise zentrisch angeordnet. Er umfasst eine Antriebswelle 7, die bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel auf der Seite des Zuflusses 4 der Vorrichtung 1 herausragt. Auf der Antriebs- welle 7 sind mehrere Rotoren 8 vorgesehen, die aus jeweils symmetrisch zur Antriebswelle 7 angeordneten Rotorblätter 9 bestehen.
Die Durchflusskammer 3 teilt sich in zwei wesentliche Bereiche auf, nämlich einen ersten Bereich I, der innerhalb der Wirbelerzeuger 6 angeordnet ist. Hier wird mit der über dem Zufluss 4 eingeleiteten Substanz eine Wirbelstörmung verursacht. Der weitere Bereich II ist gekennzeichnet durch ein innerhalb dieses Bereiches angeordnetes Stoppelement 10. Dieses Stoppelement 10 dient dazu, die im ersten Bereich I erzeugte Wirbelströmung in eine im Bereich II erzeugte laminare Strömung überzuführen.
Das Stoppelement 1 0 besteht aus unterschiedlichen Kanälen 1 1 , die vorzugsweise parallel zur Fliessrichtung 1 2 der Substanz ausgerichtet sind.
An den beiden freien Enden der Vorrichtung 1 sind Kontaktierungselemente angeordnet. Sie dienen dazu, die Vorrichtung 1 innerhalb einer Anlage, beispielsweise eines Trinkwasserzuflusses eines Privathaushaltes einzubauen. Die Kontaktierungselemente können beispielsweise Flanschelemente, wie sie in Figur 1 dargestellt sind, sein. Die Antriebswelle 7 wird aus der Vorrichtung 1 herausgeführt. Sie dienen dazu, über einen Antrieb den Wirbelerzeuger 6 in Rotation (Pfeilrichtung 14 oder gegen die Pfeilrichtung 14) zu versetzen.
In Figur 2 ist ein Anwendungsbeispiel der gemäss in Figur 1 dargestellten Vorrichtung innerhalb einer Anlage 1 5 dargestellt. Die Vorrichtung 1 ist innerhalb eines Rohrlei-
tungssystems 1 6 mit ihren Kontaktierungselementen 1 3 lösbar angeordnet. Aus dieser Darstellung ist sehr gut zu erkennen, dass die erfindungsgemässe Vorrichtung gemäss Figur 1 auch noch nachträglich in eine solche Anlage 1 5 einbringbar ist. Die Vorrichtung 1 selbst ist derart ausgelegt, dass die Antriebswelle 7 nach ausserhalb der Anlage 15 geführt ist. Sie ist dort gekoppelt mit einem Kupplungselement 17, wobei wiederum das Kupplungselement 17 mit einem Antrieb 18 gekoppelt ist. Der Antrieb 18 dient nun dazu, den Wirbelerzeuger 6 über die Antriebswelle 7 in Rotation zu versetzen.
Erfindungsgemäss ist auch ein gekrümmter Leitungsbogen 19 vorgesehen. Innerhalb des Leitungsbogens 1 9 ist ein Injektor 20 zum Injizieren eines Gases in Pfeilrichtung 21 vorgesehen. Das Gas strömt in Pfeilrichtung 21 in die in Richtung 12 strömende Substanz und gelangt zusammen mit der Substanz in den Bereich I des Wirbelerzeugers 6. Dort wird die Substanz in Rotation versetzt, vorzugsweise soweit, bis die entsprechenden Kavitationsbläschen entstehen. Durch Kollabierung der Kavitationsbläschen wird dann das Gas entsprechend gebunden. Anschliessend wird unmittelbar nach dem Bereich I die in Rotation versetzte Substanz gestoppt und über das Stoppelement 10 geführt, so dass eine laminare Strömung in Pfeilrichtung 1 2 fortsetzt.
Alternativ hierzu kann auch vorgesehen werden, dass über die Antriebswelle 7 das
Gas eingeleitet wird wobei das Gas dann im Bereich I, vorzugsweise auf der hohlen Antriebswelle 7 über Bohrungen, die hier nicht näher dargestellt sind, austritt.
Die Anlage 1 5 selbst ist auch mit einem Durchflusswächter 22 ausgestattet. Dieser dient dazu, zu prüfen, ob eine entsprechende Substanz in der Anlage 15 vorhanden ist und mit einer Strömung versehen ist. Fliesst keine Substanz durch den Durchflusswächter 22 hindurch, so kann die Einspeisung des Gases und der Antrieb 18 an der Antriebswelle 7 unterbrochen werden
In Figur 3 ist eine alternative Ausführung der Vorrichtung 1 gemäss Figur 1 dargestellt. Die hier dargestellte Vorrichtung 100 umfasst Elemente 102 zur Bildung einer Kammer 103. Die Durchflusskammer 103 ist im Gegensatz zu Durchflusskammer 3
gemäss Figur 1 bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel nur einseitig geöffnet und diese Öffnung dient dazu sowohl Zufluss 104 als auch Abfluss 105 für die zu bearbeitende Substanz zu sein. Innerhalb der Durchflusskammer 103 ist ein Wirbelerzeuger 106 vorgesehen. Der Wirbelerzeuger 106 umfasst eine Antriebswelle 107, die ausserhalb der Durchflusskammer 103 geführt wird. An dem einem Ende der Antriebswelle 107 sind Rotoren 108 angeordnet, die entsprechende Rotorblätter 109, die radial von der Antriebswelle 107 wegweisen. Der Antrieb der Antriebswelle 107 erfolg auf der der Durchflusskammer 103 gegenüberliegenden Seite. Hier sind entsprechende Kontaktierungselemente 1 1 3 vorgesehen, über die die Antriebswelle dann in Pfeilrichtung 1 14 oder in deren Gegenrichtung in Rotation versetzt werden kann.
Bei der hier dargestellten Vorrichtung 100 handelt es sich vorzugsweise um ein Stand- oder Handgerät, mittels dem die in einem hier nicht näher dargestellten Be- hältnis bevorrateten Substanzen mit feindispergiertem Gas versetzt werden können.
Hierzu wird die Vorrichtung 100 mit der Seite, auf der die entsprechenden Wirbelerzeuger 106 angeordnet sind, in den Behälter gehalten und die Wirbelerzeuger in Rotation versetzt. Durch die Rotation „zerreisst" die Substanz und während dieses Rotationsprozesses wird Gas über eine Öffnung 1 20 in der Antriebswelle 107 eingeführt. Das Gas strömt aufgrund des Druckes, dem das Gas ausgesetzt ist, innerhalb des
Hohlraumes der Antriebswelle in Pfeilrichtung 121 und tritt aus Bohrungen 122, die im Bereich der Rotoren 108 angeordnet sind, in die Substanz aus. Je nach vorgesehener Geschwindigkeit entstehen auch hier auch wieder entsprechende Kavitationsbläschen. Durch Kollabieren dieser Kavitationsbläschen wird dann, das entsprechende Gas in der Substanz gebunden. Um die verwirbelte Strömung in eine laminare Strömung überzuführen, wird aufgrund der Rotation des Wirbelerzeugers 106 und der damit verbundenen Fliehkräfte die bereits angereicherte Substanz radial nach aussen gedrückt. Die Durchflusskammer 103 beziehungsweise deren Elemente 102 weisen schlitzförmige Kanäle 1 1 1 auf, die radial nach aussen hinweisen. Dadurch wird die Substanz in Pfeilrichtung 105 befördert. In der Regel reichen die Kanäle 1 1 1 aus, um in diesen Bereichen eine laminare Strömung zu erzielen.
Ziel der laminaren Strömung ist es, dass keine weiteren Gasentweichungen wieder eintreten und das Gas entsprechend feindispergiert in der Substanz verbleibt.
Bei den hier vorgestellten Vorrichtungen 1 , 100 ist auf sehr einfache Art und Weise sowohl ein Handgerät als auch ein Gerät zur Anordnung in einer Anlage vorgeschlagen worden, wie mit wenigen Hilfsmitteln feindispergiertes Gas in entsprechenden Substanzen, die entweder aus flüssigen oder aus pastösen Materialien bestehen eingebracht werden kann. Der Energiebedarf zur Einbringung ist sehr gering und es kann diesen Vorrichtungen ein sehr hohe Volumendurchsatz erzielt werden.