DE466355C - Verfahren und Vorrichtung zum Zerstaeuben und innigen Mischen von Fluessigkeiten mit Gasen oder Daempfen - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zum Zerstäuben und innigen Mischen von Flüssigkeiten mit Gasen oder Dämpfen Es sind eine Anzahl von Verfahren zum Mischen von Flüssigkeiten mit Gasen bekannt, die darauf beruhe, daß die zu mischenden Stoffe unter Druck durch gegenscitig oder senkrecht zueinander angeordnete Düsen in einen Mischraum gepreßt und dabei fein zerteilt und zerstäubt werden. Im Mischraum können dazu noch Rührvorrichtungen vorhanden sein, die eine weitere innige Druchwirkung von Gas und Flssigkeit hervorrufen.
• Bei all diesen bekannten Vorrichtungen wird das Gemisch vom Mischraum aus unter dem durch die Flüssigkeits- bzw. Gaszuführung bedingten Druck in stetigem Strom durch Düsen, Strahlmundstücke und andere Zerstäubungsvorrichtungen ins Freie bzw. in den Reaktionsraum, das Reservoir o. dgl. gepreßt.
• Von allen bekannten Verfahren und Vorrichtungen unterscheidet sich die vorliegende Erfindung dadurch, daß der Austritt des unter @ruck stetig in einen Mischraum gepreßten Flüssigkeitsgasgemisches unter periodischen Unterbrechungen vor sich geht. Es wird bei einer solchen Arbeitsweise eine bedeutend feinere Vernebelung erzielt als bei den bisher üblichen Methoden, ohen daß dabei mehr D@uck zugeführt werden muß. Die Erklärung für diese überraschende Erscheinung ist darin Zil suchen, daß bei dem jeweiligen Unterbrechen des Flüssigkeitsaustrittes der Druck im Mischraum wächst. Demzufolge ist dann bei der anschließenden plötzlichen Druckentlastung das Druckgefälle erheblich größer als bei einem stetigen Druckabfall; das Gemisch wird dabei mit bedeutend größerer Wucht ausgepufft. Auch werden Druckschwankungen, die bei kontinuierlichem Austreten von Gas und Flüssigkeit auftreten können, bei der unterbrochenen Arbeitsweise ausgeglichen, wodurch eine gleichmäßige Zerstäubung und damit eine gleichmäßige Belastung der Apparatur erreicht wird.
• Eine zur Ausführung des Verfahrens besnders geeignete Apparatur und deren Wirkungsweise sollen an Hand der beiliegenden Zeichnung erläutert werden: In bekannter Weise wird das Gas durch die Düse A und die zu zerstäubende Flüssigkeit durch die senkrecht dazu stehende Düse B unter Druck in den Mischraum C eingeführt.
• Gas- und Flüssigkeitsstrom prallen aufeinander und werden fein verteilt.
• Nach den bisher bekannten Verfahren würde der erzeugte Nebel durch düsenartige Austrttsöffnungen direkt die Vorrichtung verlassen. Gemäß vorliegender Erfindung werden nun aber diese Austrittsöffnungen E durch irgendwelche Verschlußorgane - im vorliegenden Falle durch eine beliebig schnell drchbare, mit korrespondierenden Löchern verschene Welle D - periodisch geöffnet und verschlossen. Auch rotierende, durchlochte Scheiben können als Verschlußorgane Vcrlvendung finden. Diese wirken beim Rotieren so, daß das Flüssigkeitsgasgemisch aus dem AIischraum durch die Austrittsöffnungen E nicht stetig, sondern mit periodischen Unterbrechungen ausgestoßen wird.
• Die bereits oben beschrieben, wird dadurch, ohne daß ein größerer Druckaufwand von außen her erforderlich wäre, eine erheblich bessere und gleichmäßigere Zerstäubung errcicht.
• Dieser Effekt läßt sich mittels der Apparatur leicht nachprüfen. wenn man eine Zerstäubung im einen Fall bei rotierender Welle. im anderen Falle bei stillstehender Welle und Korrespondieren ihrer Löcher mit den Austrittsdüsen durchführt.
• An die Austrittsöffnungen In kann sich selbstverständlich hinter dem Unterbrecher nochmals eine bekannte und in die vorliegende Erfindung nicht einbegriffene Zerstäubungsvorrichtung F anschließen. als welche sich besonders gut die aus der Zeichnung crsichtliche, mit gegenseitig geneigten Düsen versehene Konstruktion eignet. Bei geeigneter Umdrehungszahl der Unterbrecherwelle tritt im Atischraum C eine Druckerhöhung - auf, die dazu ausreicht, das Flüssigkeitsölgernisch mit solcher Wucht in periodischen Stößen durch den Zerstäuber zu pressen, daß nochmals eine weitgehende Zerstäubung erreicht wird, während bei Ausschaltung der Unterbrechngsvorrichtung bei stetigem Austritt der Mischung der Effekt ein weit geringerer ist.
• Der Vorteil der Erfindung, gemäß welcher der Eintritt von Gas und Flüssigkeit in den AIischraum in bekannter Weise stetig, der Austritt aber periodisch unterbrochen stattfindet, besteht also darin, daß ohne größeren Kraftaufwand eine größere Wirkung erzielt wird. Gleichzeitig bietet vorliegende Erfindung die AIöglichkeit, je nach der Einstellung der Tourenzahl des Unterbrechers das zerstäubte Produkt nach Wunsch genau dosiert in den Expansions- bzw. Reaktionsraum eintreten zu lassen.
• Deshalb sind das vorliegende Verfahren und speziell die zur Durchführung des Verfahrens beschriebene, aus der Zeichnung ersichtAicheVorrichtung ganz besonders geeignet zur Durchführung chemischer Reaktionen, wie Oxydationen, Hydrierungen, Chlorierungen u. dgl. Auch zu anderen Zwecken. z. B. zur Trocknung wasserhaltiger 5 stanzen, kann das Verfahren Verwendung finden. Es bietet fernerhin die Gewähr, daß empfindliche Rohstoffe vor Verschmutzung durch Schmieröl gesichert sind. Dic Apparatur ist äußcrst einfach, der Vcrschlciß der einzelnen Apparateteile äußerst gering, und die Einstellung auf jede beliebige Flüssigkeit und jedes Gas ist wie bei den bekannten Konstruktionen leicht durch Auswechseln der Flüssigkeits-und Gasdüse zu bewirken.

Claims (2)

1. P A T E N T A N S P R Ü C H E : I. Verfahren zum Zerstäuben und innigen Mischen von Flüssigkeiten mit Gasen oder Dämpfen, wobei die zu inischenden Stoffe unter Druck durch Düsen stetig in einen Mischraum gepreßt und aus diesem durch Düsen oder Zerstäubungsvorrichtungen frgendwelcher Konstruktion wieder herausgedrückt werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausdrücken aus dem Mischraum periodisch vorgenommen wird.
2. 2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus zwei senkrecht zueinander stehenden Zuführungsdüsen (A und B) für Flüssigkeit und Gas, aus dem Mischraum (C), den Austrittsöffnungen (E) und gegebcnenfalls einer Zerstäubungsdüse (F), dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Mischraum und Austrittsöffnungen ein periodisch wirkender Unterbrecher (D) eingeschaltet ist.