DE466355C - Method and device for atomizing and intimately mixing liquids with gases or vapors - 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.Method and device for atomizing and intimately mixing liquids with gases or vapors There are a number of methods for mixing liquids known with gases that are based on the fact that the substances to be mixed through under pressure Opposite or perpendicular to each other arranged nozzles pressed into a mixing space and are finely divided and atomized in the process. In addition, stirring devices can be installed in the mixing room be present, which cause a further intimate effect of gas and liquid.

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. In all of these known devices, the mixture is from the mixing space from under the pressure caused by the liquid or gas supply in constant Stream through nozzles, jet mouthpieces and other atomizing devices into the open air or pressed into the reaction space, the reservoir or the like.

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. It differs from all known methods and devices the present invention in that the outlet of the under @pressure steadily in a Mixing chamber compressed liquid gas mixture with periodic interruptions going on. With such a method of operation, there is a significantly finer atomization achieved than with the previously customary methods, without that more pressure is supplied must become. The explanation for this surprising phenomenon can be found in Zil, that with the respective interruption of the liquid outlet, the pressure in the mixing chamber grows. As a result, this is the case with the subsequent sudden pressure relief Pressure drop considerably greater than with a steady pressure drop; the mixture becomes puffed out with significantly greater force. Also there will be pressure fluctuations that can occur with continuous leakage of gas and liquid in which interrupted operation compensated, creating an even atomization and thus an even load on the apparatus is achieved.

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. An apparatus particularly suitable for carrying out the process and their mode of operation should be explained using the accompanying drawing: In a known manner, the gas is passed through the nozzle A and the liquid to be atomized Introduced into the mixing chamber C under pressure through the nozzle B, which is perpendicular to it.

Gas- und Flüssigkeitsstrom prallen aufeinander und werden fein verteilt.Gas and liquid stream collide and are finely distributed.

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. According to the previously known method, the generated fog would through nozzle-like outlet openings leave the device directly. According to the present Invention, however, these outlet openings E are now through some closure organs - in the present case by an arbitrarily quickly drchable, with corresponding Hollow out shaft D - periodically opened and closed. Also rotating, pierced Discs can be used as closure organs. These act when rotating so that the liquid gas mixture from the AIischraum through the outlet openings E not continuously, but with periodic interruptions is expelled.

Die bereits oben beschrieben, wird dadurch, ohne daß ein größerer Druckaufwand von außen her erforderlich wäre, eine erheblich bessere und gleichmäßigere Zerstäubung errcicht. The one already described above, is thereby, without a major one External pressure would be required, a considerably better and more uniform one Atomization achieved.

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. This effect can easily be checked by means of the apparatus. if you have an atomization in a case with a rotating shaft. in the other case when the shaft is stationary and their holes correspond with the outlet nozzles performs.

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. At the outlet openings In can of course be behind the breaker again a known one and not included in the present invention Connect atomizing device F. as which those from the Drawing of a clear construction with mutually inclined nozzles is suitable. With a suitable number of revolutions of the interrupter shaft, an increase in pressure occurs in Atischraum C - on, which is sufficient, the liquid oil niche with such force in periodic To press thrusts through the atomizer that again an extensive atomization is achieved, while when switching off the interruption device with steady When the mixture emerges the effect is a far lesser one.

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. The advantage of the invention, according to which the entry of gas and Liquid in the AIischraum in a known manner steadily, but the exit periodically takes place interrupted, so is that without much effort a greater impact is achieved. At the same time, the present invention offers the possibility depending on the setting of the number of revolutions of the interrupter, the atomized product to be allowed to enter the expansion or reaction space in precisely dosed quantities as desired.

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. Therefore, the present method and especially the one to carry it out are of the method described, from the drawing seen Aiche device very particularly suitable for carrying out chemical reactions such as oxidations, hydrogenations, Chlorinations and the like, also for other purposes. z. B. for drying water-containing 5 punch, the process can be used. It also offers the guarantee that sensitive raw materials are protected from contamination by lubricating oil. Dic The apparatus is extremely simple, and the connection between the individual parts of the apparatus is extremely simple low, and the setting for any liquid and gas is like in the known constructions easily by exchanging the liquid and gas nozzles to effect.

Claims (2)

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. P A T E N T A N S P R Ü C H E: I. Method of atomizing and intimate Mixing liquids with gases or vapors, the substances to be mixed in pressed steadily under pressure through nozzles into a mixing chamber and out of this through nozzles or atomizers of any design pushed out again are, characterized in that the squeezing out of the mixing space periodically is made. 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. 2. Apparatus for carrying out the method according to claim 1, consisting from two perpendicular feed nozzles (A and B) for liquid and gas, from the mixing space (C), the outlet openings (E) and optionally one Atomizing nozzle (F), characterized in that between the mixing space and the outlet openings a periodically acting breaker (D) is switched on.