EA045029B1 - DEVICE FOR PRODUCING GRANULES - Google Patents

Description

Настоящее изобретение относится к устройству для производства гранул, использованию данного устройства и способу изготовления данного устройства.The present invention relates to a device for producing pellets, the use of the device, and a method for manufacturing the device.

Гранулирование представляет собой известный процесс преобразования определенного количества жидкости, в частности количества расплавленного материала, во множество достаточно однородных сферических частиц. Этот процесс включает в себя две операции: во-первых, образование капель жидкости из некоторого количества жидкости и, во-вторых, отверждение капель жидкости по отдельности путем охлаждения в процессе их падения через восходящий поток окружающего воздуха. Поскольку объединения капель не происходит, гранулометрический состав капель определяет гранулометрический состав получаемого продукта. Примерами получаемых продуктов являются пластмассовые гранулы и стиральные порошки.Granulation is a known process of converting a certain amount of liquid, in particular an amount of molten material, into a number of fairly uniform spherical particles. This process involves two steps: firstly, the formation of liquid droplets from a quantity of liquid and, secondly, the solidification of the liquid droplets individually by cooling as they fall through an upward flow of ambient air. Since droplet coalescence does not occur, the particle size distribution of the droplets determines the particle size distribution of the resulting product. Examples of the resulting products are plastic granules and washing powders.

За счет установки каплегенератора в верхней части грануляционной башни, которая, по существу, представляет собой охлаждающую колонну, тепло от капель при их падении передается воздуху, в результате чего капли отверждаются по мере падения, причем высота колонны должна быть достаточно большой, чтобы отверждающиеся частицы успевали приобрести достаточную прочность и не разбивались при ударе о пол колонны.By installing a droplet generator at the top of the granulation tower, which is essentially a cooling column, the heat from the droplets as they fall is transferred to the air, causing the droplets to solidify as they fall, the height of the column being large enough to allow the solidifying particles to acquire sufficient strength and do not break when hitting the floor of the column.

Обычно используются два способа получения этих капель. В первом способе применяется неподвижный гранулятор, конструкция которого в его простейшей форме аналогична конструкции разбрызгивающей душевой головки, в которой жидкость пропускается через неподвижную емкость, содержащую распределенные выпускные отверстия с целью создания струй жидкости. На некотором расстоянии от емкости эти струи распадаются, образуя капли. Во втором способе применяется роторный гранулятор. Роторные грануляторы содержат выпускные отверстия на боковой стенке и/или на нижней стенке. При вращении гранулятора с определенной скоростью вращения центробежная сила выталкивает жидкость через выпускные отверстия, создавая струи жидкости. Гранулирующие устройства, включающие в себя роторные грануляторы, обычно имеют более высокую производительность, чем гранулирующие устройства с неподвижными грануляторами.There are two commonly used methods for obtaining these drops. The first method uses a stationary granulator, the design of which in its simplest form is similar to that of a spray shower head, in which liquid is forced through a stationary container containing distributed outlets to create jets of liquid. At some distance from the container, these jets break up, forming drops. The second method uses a rotary granulator. Rotary granulators contain outlets on the side wall and/or on the bottom wall. When the granulator rotates at a certain rotation speed, centrifugal force pushes liquid through the outlets, creating liquid jets. Granulation devices incorporating rotary granulators generally have higher production rates than granulation devices with stationary granulators.

Важным этапом процесса гранулирования является создание капель из потока жидкости, в частности точное регулирование размера капель и, следовательно, получаемых гранул. Распределение по размеру (называемое также гранулометрическим составом) частиц, генерируемых с помощью существующих способов распыления жидкости, обычно является довольно широким. В частности, при их использовании возникают так называемые пылеобразные частицы, которые снижают производительность процесса и, как правило, приводят к загрязнению окружающей среды вблизи установки. С другой стороны, при использовании этих процессов обычно генерируются также слишком крупные капли, такие большие, что они недостаточно затвердевают в конце процесса, т.е. когда достигают нижней стенки колонны. В результате получаемые сферические частицы разрушаются при ударе и могут склеиваться, образуя загрязняющий слой на нижней стенке колонны. Это приводит к дополнительному снижению производительности процесса.An important step in the granulation process is the creation of droplets from a liquid stream, in particular the precise control of the size of the droplets and therefore the resulting granules. The size distribution (also called particle size distribution) of particles generated by existing liquid atomization techniques is typically quite broad. In particular, their use generates so-called dust particles, which reduce the productivity of the process and, as a rule, lead to environmental pollution near the installation. On the other hand, these processes usually also generate droplets that are too large, so large that they do not solidify sufficiently at the end of the process, i.e. when they reach the bottom wall of the column. As a result, the resulting spherical particles are destroyed upon impact and can stick together, forming a contaminant layer on the bottom wall of the column. This results in a further reduction in process performance.

Задачей настоящего изобретения является устранение по меньшей мере части вышеупомянутых проблем. В частности, одна из целей изобретения заключается в повышении производительности процесса гранулирования.The object of the present invention is to eliminate at least part of the above problems. In particular, one of the objectives of the invention is to improve the productivity of the granulation process.

В соответствии с задачей изобретения раскрывается устройство для производства гранул из потока жидкости, содержащее:In accordance with the object of the invention, a device for producing granules from a liquid stream is disclosed, comprising:

полый элемент, выполненный с возможностью вращения вокруг первой оси вращения и содержащий стенку, имеющую симметрию вращения вокруг первой оси, окружая таким образом внутреннее пространство, причем в указанной стенке выполнено множество сквозных отверстий, образующих выпускные отверстия для создания струй жидкости в по меньшей мере частично радиально наружном направлении относительно первой оси при вращении полого элемента;a hollow member rotatable about a first axis of rotation and comprising a wall having symmetry of rotation about the first axis, thereby surrounding an interior space, said wall having a plurality of through holes defining outlets for generating fluid jets at least partially radially outwardly relative to the first axis as the hollow element rotates;

второй элемент, форма которого позволяет ему входить во внутреннее пространство полого элемента, причем второй элемент расположен внутри полого элемента таким образом, что образуется зазор между внутренней поверхностью стенки полого элемента и внешней поверхностью второго элемента;a second element whose shape allows it to fit into the interior of the hollow element, the second element being located within the hollow element in such a way that a gap is formed between the inner surface of the wall of the hollow element and the outer surface of the second element;

входное устройство для жидкости, гидравлически соединенное с зазором и обеспечивающее возможность подачи жидкости, такой как расплавленный материал, в зазор;a fluid inlet device hydraulically coupled to the gap and capable of supplying a fluid, such as molten material, to the gap;

роторный приводной блок, служащий для вращения по меньшей мере полого элемента вокруг первой оси вращения;a rotary drive unit for rotating at least the hollow element about a first axis of rotation;

возвратно-поступательный приводной блок, выполненный с возможностью возвратнопоступательного перемещения одного из полого элемента и второго элемента, относительно другого из полого элемента и второго элемента вдоль первой оси вращения для создания колебательного изменения давления в выходящих струях жидкости; и соединительный механизм, расположенный между возвратно-поступательным приводным блоком и одним из полого элемента и второго элемента, причем указанный соединительный механизм выполнен с возможностью обеспечения относительных вращений между одним из полого элемента и второго элемента и возвратно-поступательным приводным блоком.a reciprocating drive unit configured to reciprocately move one of the hollow element and the second element relative to the other of the hollow element and the second element along the first axis of rotation to create an oscillatory change in pressure in the outgoing jets of liquid; and a coupling mechanism located between the reciprocating drive unit and one of the hollow member and the second member, said coupling mechanism being configured to provide relative rotations between one of the hollow member and the second member and the reciprocating drive unit.

- 1 045029- 1 045029

Путем возвратно-поступательного перемещения с помощью возвратно-поступательного приводного блока одного из полого элемента и второго элемента в направлении вдоль первой оси, обеспечивается создание колебаний давления жидкости в зазоре. Следует отметить, что второй элемент подвешен, т.е. установлен таким образом, что между полым элементом и вторым элементом образуется достаточно большой зазор, так что полый и второй элементы не контактируют друг с другом. Вышеупомянутые пульсации давления передаются на струи жидкости, выходящие из выпускных отверстий стенки полого элемента, и обеспечивают равномерное разделение струй на капли по существу одинакового размера. Для повышения точности регулирования давления жидкости вращения по меньшей мере вокруг оси, параллельной первой оси, одного из полого элемента и второго элемента и возвратно-поступательного приводного блока разделены. Таким образом, возвратно-поступательный приводной блок не вращается вместе с полым элементом, что также обеспечивает более простую и надежную конструкцию возвратнопоступательного приводного блока, и при этом он не должен выдерживать какие-либо крутящие моменты, передающиеся, например, от полого элемента или второго элемента, которые в противном случае воздействовали бы на возвратно-поступательный приводной блок. Например, даже приводился бы в движение только полый элемент, жидкость, находящаяся в зазоре, эффективно действовала бы как соединительная муфта, передавая крутящий момент на второй элемент. Таким образом, отделение возвратно-поступательного приводного блока от вращения и воздействия соответствующих крутящих моментов дает возможность использования в возвратно-поступательном приводном блоке многослойных пьезоэлементов, поскольку они могут генерировать вибрации в большой полосе частот с достаточно большой амплитудой, и возможно их точное регулирование, при этом могут генерироваться сильные вибрации с малой амплитудой на заданной частоте, которые могут передаваться на полый элемент или второй элемент. Это позволяет с помощью возвратно-поступательного движения создавать колебания давления в находящейся в зазоре жидкости с заданной частотой. Однако пьезоэлементы могут быть чрезвычайно чувствительны к скручивающей нагрузке и поэтому могут легко повреждаться.By reciprocating movement with the help of a reciprocating drive unit of one of the hollow element and the second element in the direction along the first axis, fluid pressure oscillations are created in the gap. It should be noted that the second element is suspended, i.e. installed in such a way that a sufficiently large gap is formed between the hollow element and the second element so that the hollow and second elements do not contact each other. The above-mentioned pressure pulsations are transmitted to the liquid jets emerging from the outlet openings of the wall of the hollow element and ensure that the jets are uniformly divided into droplets of substantially the same size. To improve the accuracy of fluid pressure control, rotation at least about an axis parallel to the first axis, one of the hollow element and the second element and the reciprocating drive unit are separated. Thus, the reciprocating drive unit does not rotate with the hollow element, which also provides a simpler and more reliable design of the reciprocating drive unit, and it does not have to withstand any torques transmitted, for example, from the hollow element or a second element which would otherwise act on the reciprocating drive unit. For example, even if only the hollow element were driven, the fluid in the gap would effectively act as a coupling, transmitting torque to the second element. Thus, the separation of the reciprocating drive unit from rotation and the influence of the corresponding torques makes it possible to use multilayer piezo elements in the reciprocating drive unit, since they can generate vibrations in a wide frequency band with a sufficiently large amplitude, and their precise control is possible, while strong vibrations with low amplitude at a given frequency can be generated, which can be transmitted to the hollow element or the second element. This allows, using a reciprocating motion, to create pressure oscillations in the liquid located in the gap at a given frequency. However, piezoelectric elements can be extremely sensitive to torsional loads and can therefore be easily damaged.

Устройство обеспечивает возможность создания по существу равномерного распределения давления в жидкости по всей окружности внутреннего пространства. Это позволяет более точно регулировать размер капель, тем самым повышая производительность процесса гранулирования по гранулометрическому составу частиц/капель. Кроме того, это позволяет более равномерно распределять капли по ширине грануляционной башни, тем самым дополнительно повышая производительность процесса гранулирования. Таким образом, данное устройство позволяет создавать капли с меньшим изменением размера по сравнению с каплегенерирующими устройствами известного уровня техники. Поток жидкости, такой как расплавленный материал, в процессе гранулирования преобразуется в капли, которые затем могут затвердевать, в результате чего образуются гранулы. Следует отметить, что предлагаемое устройство может также применяться в других процессах, в которых предпочтительно получать капли с меньшим изменением размера, так что настоящее изобретение относится также к устройству для получения капель из потока жидкости.The device provides the ability to create a substantially uniform pressure distribution in the liquid around the entire circumference of the internal space. This allows droplet size to be more precisely controlled, thereby increasing the productivity of the granulation process in terms of particle/droplet size distribution. In addition, this allows the droplets to be more evenly distributed across the width of the granulation tower, thereby further increasing the productivity of the granulation process. Thus, this device makes it possible to create droplets with a smaller change in size compared to droplet generating devices of the prior art. A stream of liquid, such as molten material, is converted into droplets during the granulation process, which can then solidify to form granules. It should be noted that the proposed device can also be used in other processes in which it is preferable to produce droplets with a smaller change in size, so the present invention also relates to a device for producing droplets from a liquid stream.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения раскрывается устройство, полый элемент которого имеет по меньшей мере частично по существу цилиндрическую и/или коническую форму, причем внутреннее пространство также имеет по меньшей мере частично по существу цилиндрическую и/или коническую форму, при этом форма второго элемента по существу аналогична форме внутреннего пространства полого элемента, так что ширина зазора является по существу постоянной по всей окружности второго элемента. В таком полом элементе может быть получено по существу равномерное распределение давления жидкости по существу по всей окружности внутреннего пространства, что, в свою очередь, улучшает характеристики устройства в плане получения капель одинакового размера, а также позволяет более равномерно распределять их по ширине грануляционной башни, тем самым повышая производительность процесса гранулирования.In a preferred embodiment of the invention, a device is disclosed, the hollow element of which is at least partially substantially cylindrical and/or conical in shape, the interior also having at least partially a substantially cylindrical and/or conical shape, the second element having a substantially cylindrical and/or conical shape. similar to the shape of the interior of the hollow element, such that the width of the gap is substantially constant around the entire circumference of the second element. In such a hollow element, a substantially uniform distribution of liquid pressure can be obtained over substantially the entire circumference of the internal space, which, in turn, improves the performance of the device in terms of producing droplets of the same size, and also allows them to be more evenly distributed across the width of the granulation tower, thereby thereby increasing the productivity of the granulation process.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения соединительный механизм устройства содержит первый блок подшипников качения и вторую ось вращения, причем вторая часть первого блока подшипников качения выполнена с возможностью вращения относительно первой части первого блока подшипников качения вокруг второй оси вращения, причем нижний конец возвратно-поступательного приводного блока может перемещаться по существу параллельно второй оси вращения между первым и вторым положениями, при этом указанный нижний конец прикреплен к первой части первого блока подшипников качения, а один из полого элемента или второго элемента соединен со второй частью первого блока подшипников качения. Таким образом, возвратно-поступательный приводной блок и полый элемент или второй элемент фактически соединены с помощью подшипника качения, так что на возвратно-поступательный приводной блок по существу не передаются разрушающие скручивающие нагрузки. Предпочтительно также, чтобы полый элемент, второй элемент и первый блок подшипников качения были расположены соосно так, чтобы первая и вторая оси вращения совпадали друг с другом. Таким образом, при использовании устройства на первый блок подшипников качения действуют по существу только осевые нагрузки, так что нет необходимости передавать какие-либо другие силы реакции, например, на опорную раму устройства, в результате чего может быть получена прочная и простая конструкция.In a preferred embodiment of the invention, the coupling mechanism of the device comprises a first rolling bearing unit and a second axis of rotation, wherein a second part of the first rolling bearing unit is rotatable relative to the first part of the first rolling bearing unit about a second axis of rotation, wherein the lower end of the reciprocating drive unit can move substantially parallel to the second axis of rotation between the first and second positions, wherein said lower end is attached to a first portion of the first rolling bearing assembly and one of the hollow element or the second element is connected to a second portion of the first rolling bearing assembly. Thus, the reciprocating drive unit and the hollow element or second element are effectively connected by means of a rolling bearing, so that substantially no destructive torsional loads are transmitted to the reciprocating drive unit. It is also preferable that the hollow element, the second element and the first rolling bearing block are arranged coaxially so that the first and second axes of rotation coincide with each other. Thus, when using the device, essentially only axial loads act on the first block of rolling bearings, so that there is no need to transmit any other reaction forces, for example, to the support frame of the device, as a result of which a strong and simple structure can be obtained.

- 2 045029- 2 045029

Устройство для производства гранул в предпочтительном варианте осуществления изобретения дополнительно содержит контроллер, управляющий работой возвратно-поступательного приводного блока и обеспечивающий заданную частоту и амплитуду вибраций. Контроллер позволяет регулировать частоту и/или амплитуду вибрации возвратно-поступательного приводного блока, что способствует еще большему повышению производительности процесса. Было обнаружено, что рабочая частота и/или рабочая амплитуда могут быть определены, например, по вязкости жидкости, в результате чего получаются струи жидкости, распадающиеся на капли с более равномерным распределением по размеру, благодаря чему достигается повышение производительности.The device for producing granules in the preferred embodiment of the invention further comprises a controller that controls the operation of the reciprocating drive unit and provides a given frequency and amplitude of vibrations. The controller allows you to adjust the frequency and/or amplitude of vibration of the reciprocating drive unit, which further improves process performance. It has been discovered that the operating frequency and/or operating amplitude can be determined, for example, by the viscosity of the liquid, resulting in jets of liquid that break up into droplets with a more uniform size distribution, thereby achieving increased productivity.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения верхний конец возвратнопоступательного приводного блока соединен с рамным узлом, причем соединительный механизм подвешен в осевом направлении на возвратно-поступательном приводном блоке. Это позволяет использовать возвратно-поступательный приводной блок, требующий определенного предварительного натяжения для точной и надежной работы. Предпочтительно также, чтобы между возвратно-поступательным приводным блоком и рамой был расположен второй блок подшипников качения, выполненный с возможностью вращения относительно третьей оси вращения, причем третья ось вращения по существу параллельна, и предпочтительно совпадает, со второй осью вращения. Таким образом, возвратно-поступательный приводной блок расположен между двумя подшипниковыми блоками и может свободно вращаться вокруг своей оси. Даже в случае (частичного) выхода из строя первого подшипникового блока второй подшипниковый блок все еще предотвращает передачу на возвратно-поступательный приводной блок избыточного крутящего момента от полого элемента или второго элемента.In a preferred embodiment of the invention, the upper end of the reciprocating drive unit is connected to the frame assembly, the coupling mechanism being axially suspended from the reciprocating drive unit. This allows the use of a reciprocating drive unit that requires a certain amount of pretension for accurate and reliable operation. It is also preferred that a second rolling bearing assembly be disposed between the reciprocating drive unit and the frame and be rotatable about a third axis of rotation, the third axis of rotation being substantially parallel to, and preferably coinciding with, the second axis of rotation. Thus, the reciprocating drive unit is located between two bearing blocks and can rotate freely around its axis. Even if the first bearing block (partially) fails, the second bearing block still prevents the hollow element or the second element from transmitting excess torque to the reciprocating drive block.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения соединительный механизм содержит механизм блокировки вращения, служащий для блокирования любого вращения возвратнопоступательного приводного блока вокруг второй оси вращения. Например, вследствие незначительного трения в соединительном механизме относительно небольшой крутящий момент все еще может передаваться через соединительный механизм. Благодаря наличию блокирующего механизма этот крутящий момент воспринимается блокирующим механизмом и, таким образом, не передается на возвратнопоступательный приводной блок. Предпочтительно, чтобы блокирующий механизм был выполнен в виде стопорного штифта для блокирования вращения (относительно рамы), поскольку этим обеспечивается простое и надежное средство блокирования вращения.In a preferred embodiment of the invention, the coupling mechanism includes a rotation locking mechanism for blocking any rotation of the reciprocating drive unit about the second axis of rotation. For example, due to negligible friction in the coupling mechanism, relatively little torque can still be transmitted through the coupling mechanism. Due to the presence of the locking mechanism, this torque is absorbed by the locking mechanism and is thus not transmitted to the reciprocating drive unit. It is preferable that the locking mechanism be in the form of a rotation locking pin (relative to the frame) since this provides a simple and reliable means of locking the rotation.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения возвратно-поступательный приводной блок содержит многослойный пьезоэлемент, выполненный с возможностью расширения и/или сжатия в направлении, по существу параллельном первой оси вращения. Многослойный пьезоэлемент может создавать силы, необходимые для распространения изменений или пульсаций давления в струях жидкости, чтобы они распадались на более равные по размеру капли. Кроме того, многослойный пьезоэлемент может точно регулироваться по частоте и амплитуде даже при требуемых уровнях силы.In a preferred embodiment of the invention, the reciprocating drive unit comprises a multi-layer piezo element configured to expand and/or contract in a direction substantially parallel to the first axis of rotation. A multilayer piezoelectric element can create the forces necessary to propagate pressure changes or pulsations in liquid jets so that they break up into more equal sized droplets. In addition, the multilayer piezo element can be precisely adjusted in frequency and amplitude even at required force levels.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения устройство содержит смещающий механизм для предварительной нагрузки возвратно-поступательного приводного блока. Некоторые типы приводов требуют определенной предварительной нагрузки для правильной работы. В качестве неограничивающего примера можно упомянуть многослойные пьезоэлементы, для надежной работы которых требуется определенная минимальная предварительная растягивающая нагрузка. Например, в предпочтительном варианте осуществления изобретения смещающий механизм содержит соединительный механизм и один из полого элемента и второго элемента, причем указанный соединительный механизм и один из полого элемента и второго элемента подвешены на возвратно-поступательном приводном блоке таким образом, что к возвратно-поступательному приводному блоку прикладывается предварительная растягивающая нагрузка. Таким образом, сама сила тяжести действует как предварительная растягивающая нагрузка, приложенная к возвратно-поступательному приводному блоку, так что может быть получен простой и надежный механизм смещения.In a preferred embodiment of the invention, the device includes a bias mechanism for preloading the reciprocating drive unit. Some types of drives require a certain amount of preload to operate properly. As a non-limiting example, mention may be made of multilayer piezoelectric elements, which require a certain minimum pre-tensile load for reliable operation. For example, in a preferred embodiment of the invention, the bias mechanism comprises a coupling mechanism and one of a hollow member and a second member, wherein said coupling mechanism and one of the hollow member and a second member are suspended from a reciprocating drive unit such that the reciprocating drive unit a pre-tensile load is applied. In this way, gravity itself acts as a pre-tensile load applied to the reciprocating drive unit, so that a simple and reliable displacement mechanism can be obtained.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения система валов содержит первый и второй валы, причем второй вал расположен между соединительным механизмом и одним из полого элемента и второго элемента, а первый вал расположен между роторным приводным блоком и другим из полого элемента и второго элемента. Поскольку второй элемент расположен во внутреннем пространстве полого элемента, а указанные элементы должны приводиться в движение по-разному, система валов выполнена таким образом, что второй вал расположен между соединительным механизмом и одним из полого элемента и второго элемента и позволяет одному из указанных элементов совершать возвратнопоступательные движения, а также таким образом, что первый вал расположен между роторным приводным блоком и другим из полого элемента и второго элемента, так что обеспечивается возможность вращения другого из полого элемента и второго элемента, в результате чего находящаяся в зазоре жидкость подвергается воздействию центробежных сил. Предпочтительно первый и второй валы установлены соосно, благодаря чему получается компактная конструкция системы валов, хорошо приспособленная для выполнения вышеуказанных задач. Предпочтительно первый вал по меньшей мере частично окружает второй вал в радиальном направлении или второй вал по меньшей мере частично окружает первый вал в радиальном направлении. Это дает возможность получить компактную систему валов, в которой внутIn a preferred embodiment of the invention, the shaft system comprises first and second shafts, the second shaft being located between the coupling mechanism and one of the hollow element and the second element, and the first shaft being located between the rotary drive unit and the other of the hollow element and the second element. Since the second element is located in the internal space of the hollow element, and these elements must be driven in different ways, the shaft system is designed in such a way that the second shaft is located between the connecting mechanism and one of the hollow element and the second element and allows one of these elements to reciprocate movement, and also in such a way that the first shaft is located between the rotary drive unit and the other of the hollow element and the second element, so that the other of the hollow element and the second element is allowed to rotate, as a result of which the fluid located in the gap is subjected to centrifugal forces. Preferably, the first and second shafts are mounted coaxially, resulting in a compact shaft system design well suited for the above purposes. Preferably, the first shaft at least partially surrounds the second shaft in a radial direction, or the second shaft at least partially surrounds the first shaft in a radial direction. This makes it possible to obtain a compact shaft system in which

- 3 045029 ренний вал расположен внутри наружного вала.- 3 045029 The outer shaft is located inside the outer shaft.

Альтернативно или дополнительно, система валов содержит третью подшипниковую систему, расположенную между первым и вторым валами и, предпочтительно, выполненную с возможностью соединения с первым и вторым валами, при этом она содержит по меньшей мере линейный опорный элемент, так что второй вал может перемещаться относительно первого вала в осевом направлении, причем указанный линейный опорный элемент, предпочтительно, выполнен таким образом, что первый вал может вращаться вокруг своей продольной оси относительно второго вала; предпочтительно, указанные перемещения являются единственными относительными перемещениями, допускаемыми третьей подшипниковой системой. Таким образом, третья подшипниковая система обеспечивает возможность плавной работы с уменьшенным трением. Кроме того, благодаря соединению первого и второго валов друг с другом с помощью третьей подшипниковой системы силы, воздействующие на второй вал (помимо крутящего момента и осевых усилий), передаются не на соединительный механизм, а на первый вал.Alternatively or additionally, the shaft system includes a third bearing system located between the first and second shafts and preferably configured to be coupled to the first and second shafts, and includes at least a linear support element such that the second shaft can move relative to the first the shaft in the axial direction, wherein said linear support element is preferably designed in such a way that the first shaft can rotate about its longitudinal axis relative to the second shaft; preferably, said movements are the only relative movements allowed by the third bearing system. Thus, the third bearing system allows for smooth operation with reduced friction. In addition, by connecting the first and second shafts to each other using a third bearing system, the forces acting on the second shaft (in addition to torque and axial forces) are transmitted not to the connecting mechanism, but to the first shaft.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения между полым элементом и вторым элементом установлен механизм передачи вращения, при этом механизм передачи вращения выполнен с возможностью объединения вращательного движения полого элемента и второго элемента вокруг первой оси. Таким образом, вращательное движение, передаваемое от роторного привода на полый элемент, передается также на второй элемент. Поскольку оба указанных элемента, таким образом, вращаются с одинаковой скоростью вращения, в жидкости уменьшается эффект сдвига, возникающий, например, вследствие разницы в скоростях вращения полого элемента и второго элемента и снижающий скорость жидкости. Таким образом, благодаря объединению вращательного движения полого элемента и второго элемента можно более точно регулировать центробежные силы, действующие на жидкость в зазоре, и, следовательно, давление жидкости, действующее на внутреннюю поверхность стенки полого элемента.In a preferred embodiment of the invention, a rotation transmission mechanism is provided between the hollow element and the second element, wherein the rotation transmission mechanism is configured to combine the rotational movement of the hollow element and the second element about a first axis. Thus, the rotational motion transmitted from the rotary drive to the hollow element is also transmitted to the second element. Since both said elements thus rotate at the same rotational speed, the shear effect in the fluid, which occurs, for example, due to the difference in the rotational speeds of the hollow element and the second element and which reduces the speed of the fluid, is reduced. Thus, by combining the rotational motion of the hollow element and the second element, the centrifugal forces acting on the fluid in the gap, and hence the fluid pressure acting on the inner wall surface of the hollow element, can be more accurately controlled.

Предпочтительно механизм передачи вращения содержит охватываемый соединительный элемент, расположенный на ненулевом радиальном расстоянии от первой оси на одном из полого и второго элементов, и охватывающий соединительный элемент, расположенный на другом из полого и второго элементов, причем охватываемый соединительный элемент выполнен с возможностью вставки в охватывающий соединительный элемент для объединения вращательного движения полого и второго элементов, в то же время обеспечивая возможность перемещения полого и второго элементов относительно друг друга в осевом направлении. Таким образом, обеспечивается простое и надежное объединение вращательных движений вышеуказанных элементов.Preferably, the rotation transmission mechanism comprises a male connecting element located at a non-zero radial distance from the first axis on one of the hollow and second elements, and a female connecting element located on the other of the hollow and second elements, wherein the male connecting element is configured to be inserted into the female connecting element an element for combining the rotational movement of the hollow and second elements, while at the same time allowing the hollow and second elements to move relative to each other in the axial direction. In this way, a simple and reliable combination of the rotational movements of the above elements is ensured.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения входное устройство для жидкости соединено со вторым элементом, причем второй элемент содержит по меньшей мере одно сквозное отверстие, служащее в качестве гидравлического соединения между зазором и входным устройством для жидкости. Таким образом, при использовании устройства жидкость поступает в зазор между полым и вторым элементом. Предпочтительно основное сквозное отверстие проходит по существу параллельно первой оси, причем указанное основное сквозное отверстие соединяется с нижней частью полого элемента. Таким образом, обеспечивается по существу равномерная подача жидкости в зазор в радиальном направлении; предпочтительно также, чтобы основное сквозное отверстие было расположено по центру во втором элементе. Альтернативно или дополнительно, по окружности второго элемента выполнены дополнительные сквозные отверстия, проходящие по меньшей мере радиально наружу от первой оси. Благодаря наличию этих отверстий обеспечивается более равномерное распределение жидкости в зазоре в осевом направлении по окружности зазора. Предпочтительно дополнительные сквозные отверстия второго элемента и выходы для жидкости (т.е. выпускные отверстия) из полого элемента расположены на ненулевом расстоянии друг от друга в радиальном направлении. Благодаря расположению дополнительных сквозных отверстий и выпускных отверстий таким образом, чтобы они не перекрывались, можно получить более равномерное распределение давления по внутренней стенке полого элемента. Более равномерное распределение давления по стенке обеспечивает более одинаковые условия протекания жидкости в выполненных в стенке выпускных отверстиях. Таким образом, более равномерное распределение давления на стенке обеспечивает более одинаковые условия истекания струй жидкости из выпускных отверстий, что обеспечивает более равномерное формирование капель на разных выпускных отверстиях.In a preferred embodiment of the invention, the fluid inlet device is connected to a second element, the second element comprising at least one through hole serving as a hydraulic connection between the gap and the fluid inlet device. Thus, when using the device, liquid enters the gap between the hollow and the second element. Preferably, the main through hole extends substantially parallel to the first axis, said main through hole being connected to the bottom of the hollow element. This ensures a substantially uniform flow of fluid into the gap in the radial direction; It is also preferable that the main through hole be centrally located in the second element. Alternatively or additionally, additional through holes are provided around the circumference of the second element extending at least radially outward from the first axis. Thanks to the presence of these holes, a more uniform distribution of liquid in the gap in the axial direction along the circumference of the gap is ensured. Preferably, the additional through-holes of the second element and the fluid outlets (ie, outlets) from the hollow element are located at a non-zero distance from each other in the radial direction. By arranging the additional through holes and outlet holes so that they do not overlap, a more uniform pressure distribution can be achieved along the inner wall of the hollow element. A more uniform distribution of pressure along the wall provides more uniform conditions for the flow of liquid in the outlet holes made in the wall. Thus, a more uniform distribution of pressure on the wall provides more uniform conditions for the flow of liquid jets from the outlets, which ensures more uniform droplet formation at different outlets.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения в сквозном отверстии второго элемента установлены по существу пластинчатые элементы. Пластинчатые элементы могут использоваться для придания вращательного движения со скоростью вращения полого и/или второго элемента потоку жидкости, поступающему из входного устройства для жидкости. Предпочтительно пластинчатые элементы выступают внутрь от периферийной стенки, ограничивающей сквозное отверстие. Предпочтительно пластинчатые элементы проходят по существу радиально внутрь и/или по существу по всей высоте сквозного отверстия, по меньшей мере в месте расположения периферийной стенки. Таким образом, жидкости может эффективно придаваться вращательное движение, в результате чего внутри полого или второго элемента образуется устойчивый вихрь жидкости.In a preferred embodiment of the invention, substantially plate-like elements are installed in the through hole of the second element. The plate elements can be used to impart rotational motion at the speed of rotation of the hollow and/or second element to the fluid flow coming from the fluid inlet device. Preferably, the plate elements project inwardly from a peripheral wall defining the through hole. Preferably, the plate elements extend substantially radially inward and/or substantially along the entire height of the through hole, at least at the location of the peripheral wall. In this way, a rotational motion can be effectively imparted to the fluid, resulting in a stable fluid vortex being formed within the hollow or second element.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения полый и второй элементы имеют форму ведра, причем в устройстве предусмотрен возвратно-поступательный привод для возвратнопоступательного изменения ширины зазора между полым элементом и вторым элементом. Элемент вIn a preferred embodiment of the invention, the hollow and second elements are in the shape of a bucket, and the device is provided with a reciprocating drive for reciprocating the width of the gap between the hollow element and the second element. Element in

- 4 045029 форме ведра может быть выполнен, например, в виде элемента, наружная поверхность которого имеет форму усеченного конуса. Предпочтительно, полый элемент и/или второй элемент имеют внутренние пространства по существу аналогичной формы. Поскольку указанные элементы выполнены в форме ведра (т.е. имеют усеченно-коническую форму), они являются по существу симметричными, так что при их соосном расположении образуется равномерный зазор между внешней поверхностью второго элемента и внутренней поверхностью стенки полого элемента. За счет возвратно-поступательного движения полого элемента или второго элемента ширина зазора изменяется, так что в жидкости, находящейся в зазоре, возникают импульсы давления.- 4 045029 the shape of a bucket can be made, for example, in the form of an element whose outer surface has the shape of a truncated cone. Preferably, the hollow element and/or the second element have internal spaces of substantially similar shape. Because these elements are bucket-shaped (i.e. frusto-conical), they are substantially symmetrical such that, when positioned coaxially, a uniform gap is formed between the outer surface of the second element and the inner surface of the wall of the hollow element. Due to the reciprocating movement of the hollow element or the second element, the width of the gap changes, so that pressure pulses arise in the liquid located in the gap.

Согласно второму аспекту настоящего изобретения, раскрывается способ использования устройства, описанный во всех вариантах его реализации.According to a second aspect of the present invention, a method of using the device described in all embodiments is disclosed.

Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения, раскрывается также способ изготовления устройства для производства гранул из потока жидкости, включающий:According to yet another aspect of the present invention, there is also disclosed a method for manufacturing a device for producing granules from a liquid stream, comprising:

обеспечение наличия полого элемента, выполненного с возможностью вращения вокруг первой оси вращения, причем полый элемент содержит стенку, имеющую симметрию вращения вокруг первой оси, ограничивая таким образом внутреннее пространство, причем в указанной стенке выполнено множество сквозных отверстий, образующих выпускные отверстия для создания струй жидкости в по меньшей мере частично радиально наружном направлении относительно первой оси при вращении полого элемента;providing a hollow element rotatable about a first axis of rotation, wherein the hollow element comprises a wall having symmetry of rotation about the first axis, thereby limiting the internal space, wherein said wall is provided with a plurality of through holes forming outlet openings for creating jets of liquid in at least partially radially outwardly relative to the first axis as the hollow element rotates;

обеспечение наличия второго элемента, форма которого позволяет ему входить во внутреннее пространство полого элемента, причем второй элемент вставлен внутрь полого элемента так, чтобы был зазор между внутренней поверхностью стенки полого элемента и внешней поверхностью второго элемента;providing a second element whose shape allows it to fit into the interior of the hollow element, the second element being inserted inside the hollow element so that there is a gap between the inner surface of the wall of the hollow element and the outer surface of the second element;

обеспечение наличия входного устройства для жидкости, гидравлически соединенного с зазором и обеспечивающего возможность подачи потока жидкости в зазор;providing a fluid inlet device hydraulically coupled to the gap and allowing fluid flow to flow into the gap;

обеспечение наличия роторного приводного блока для приведения во вращение по меньшей мере полого элемента вокруг первой оси вращения;providing a rotary drive unit for driving the at least hollow member into rotation about a first axis of rotation;

обеспечение наличия возвратно-поступательного приводного блока, выполненного с возможностью возвратно-поступательного перемещения одного из полого элемента и второго элемента относительно другого из полого элемента и второго элемента вдоль первой оси вращения для создания возвратнопоступательного изменения давления в струях жидкости; и обеспечение наличия соединительного механизма, расположенного между возвратнопоступательным приводным блоком и одним из полого элемента и второго элемента, причем указанный соединительный механизм выполнен с возможностью обеспечения относительных вращений между одним из полого элемента и второго элемента и возвратно-поступательным приводным блоком.providing a reciprocating drive unit configured to reciprocate one of the hollow element and the second element relative to the other of the hollow element and the second element along the first axis of rotation to create a reciprocating change in pressure in the liquid jets; and providing a coupling mechanism disposed between the reciprocating drive unit and one of the hollow member and the second member, said coupling mechanism being configured to provide relative rotations between one of the hollow member and the second member and the reciprocating drive unit.

Обеспечив наличие указанных компонентов устройства и произведя их сборку для создания устройства, можно получить преимущества, обеспечиваемые при использовании данного устройства. Указанный способ изготовления относится ко всем возможным вариантам осуществления изобретения, описанным выше.By providing the specified components of the device and assembling them to create the device, the benefits provided by using the device can be obtained. This manufacturing method applies to all possible embodiments of the invention described above.

Настоящее описание дополнено прилагаемыми чертежами, иллюстрирующими предпочтительные варианты выполнения устройства для производства гранул или каплегенерирующего устройства согласно настоящему изобретению, служащего для создания капель из потока жидкости, которые никоим образом не ограничивают объем настоящего изобретения.The present description is supplemented by the accompanying drawings illustrating preferred embodiments of the granule producing apparatus or droplet generating apparatus of the present invention for generating droplets from a liquid stream, which are not intended to limit the scope of the present invention in any way.

На фиг. 1 показан схематичный вид в перспективе варианта выполнения каплегенерирующего устройства согласно настоящему изобретению;In fig. 1 is a schematic perspective view of an embodiment of a droplet generating device according to the present invention;

на фиг. 2 - схематичный вид в разрезе по первой плоскости варианта выполнения устройства для производства гранул, показанного на фиг. 1;in fig. 2 is a schematic sectional view along a first plane of the embodiment of the pellet producing apparatus shown in FIG. 1;

на фиг. 3 - схематичный вид в разрезе по первой плоскости каплегенерирующего устройства в увеличенном масштабе в верхней части устройства;in fig. 3 is a schematic sectional view along the first plane of the droplet-generating device on an enlarged scale in the upper part of the device;

на фиг. 4 - схематичный вид в разрезе по первой плоскости каплегенерирующего устройства в увеличенном масштабе в нижней части устройства;in fig. 4 is a schematic sectional view along the first plane of the droplet-generating device on an enlarged scale in the lower part of the device;

на фиг. 5 - схематичный вид в разрезе по второй плоскости каплегенерирующего устройства, показанного на фиг. 1;in fig. 5 is a schematic sectional view along the second plane of the droplet generating device shown in FIG. 1;

на фиг. 6 - схематичный вид в разрезе по второй плоскости каплегенерирующего устройства в увеличенном масштабе в верхней части устройства;in fig. 6 is a schematic sectional view along the second plane of the droplet-generating device on an enlarged scale in the upper part of the device;

на фиг. 7 - схематичный вид в разрезе по второй плоскости каплегенерирующего устройства в увеличенном масштабе в нижней части устройства;in fig. 7 is a schematic sectional view along the second plane of the droplet-generating device on an enlarged scale in the lower part of the device;

на фиг. 8 - схема предпочтительного варианта выполнения возвратно-поступательного привода и соединительного механизма для использования в каплегенерирующем устройстве;in fig. 8 is a diagram of a preferred embodiment of a reciprocating drive and coupling mechanism for use in a droplet generating device;

на фиг. 9 - фотография капель, образующихся при использовании традиционного роторного каплегенератора;in fig. 9 is a photograph of droplets formed when using a traditional rotary droplet generator;

на фиг. 10 - фотография капель, образующихся при использовании экспериментального вибророторного каплегенератора;in fig. 10 - photograph of drops formed when using an experimental vibrating rotary drop generator;

на фиг. 11 - схематичное изображение выпускных отверстий двух разных типов, выполненных вin fig. 11 is a schematic illustration of two different types of outlets made in

- 5 045029 боковой стенке полого элемента.- 5 045029 side wall of the hollow element.

На фиг. 1 схематично показан вид в перспективе варианта выполнения устройства 1 для производства гранул согласно настоящему изобретению. Каплегенерирующее устройство 1 включает в себя нижний вращающийся узел 2, содержащий полый и второй элементы 21, 22. Роторный приводной блок 3 служит для вращения нижнего вращающегося узла 2, возвратно-поступательный приводной блок 4 служит для возвратно-поступательного перемещения второго элемента 22 в направлении вдоль оси I, a соединительный механизм 8 служит для отделения вращений от возвратно-поступательного приводного блока 4. Данное устройство может содержать также неподвижный рамный узел 5, содержащий, например, установочный кронштейн 51 для установки устройства в подходящей охлаждающей колонне, т.е. грануляционной башне (не показана). Кроме того, размер цилиндра 52 соответствует размеру отверстия, через которое устройство обычно вставляется для установки в грануляционную башню. Входная трубопроводная система 6 предназначена для подачи жидкости в нижний вращающийся узел 2 устройства 1, как будет более подробно показано ниже. Ниже со ссылками на фиг. 1-8 и 11 приведено более подробное описание работы варианта выполнения устройства 1.In fig. 1 is a schematic perspective view of an embodiment of a pellet producing apparatus 1 according to the present invention. The droplet generating device 1 includes a lower rotating unit 2 containing a hollow and a second element 21, 22. The rotary drive unit 3 is used to rotate the lower rotating unit 2, the reciprocating drive unit 4 is used to reciprocate the second element 22 in the longitudinal direction axis I, and the connecting mechanism 8 serves to separate the rotations from the reciprocating drive unit 4. This device may also include a fixed frame assembly 5 containing, for example, a mounting bracket 51 for installing the device in a suitable cooling column, i.e. granulation tower (not shown). In addition, the size of the cylinder 52 corresponds to the size of the hole through which the device is typically inserted for installation in the granulation tower. The inlet piping system 6 is designed to supply liquid to the lower rotating unit 2 of the device 1, as will be shown in more detail below. Below with references to Fig. 1-8 and 11 provide a more detailed description of the operation of device embodiment 1.

На фиг. 2-4 приведен схематичный вид в разрезе по первой плоскости каплегенерирующего устройства 1, показанного на фиг. 1. На фиг. 5-7 приведен вид в разрезе по второй плоскости (по существу перпендикулярной первой плоскости) каплегенерирующего устройства, показанного на фиг. 1. Нижний вращающийся узел 2 содержит вращающийся полый элемент 21, внутри которого расположен вращающийся второй элемент 22. Полый элемент 21 и второй элемент 22 выполнены таким образом, что форма второго элемента 22 (по меньшей мере форма его внешней поверхности) позволяет ему входить во внутреннее пространство 211 полого элемента 21, образуя зазор 23 между внешней поверхностью второго элемента 22 и внутренней поверхностью периферийной стенки полого элемента 21. Предпочтительно полый элемент 21 и второй элемент 22 имеют по существу форму ведра (т.е. выполнены в виде полых конических усеченных конусов) и ориентированы таким образом, что после установки в грануляционной башне верхние части элементов 21, 22 имеют больший размер (например, диаметр), чем нижние части элементов 21, 22. Это способствует более равномерному распределению капель в грануляционной башне.In fig. 2-4 show a schematic sectional view along the first plane of the droplet generating device 1 shown in FIG. 1. In FIG. 5-7 are cross-sectional views along a second plane (substantially perpendicular to the first plane) of the droplet generating device shown in FIG. 1. The lower rotating assembly 2 contains a rotating hollow element 21, inside which a rotating second element 22 is located. The hollow element 21 and the second element 22 are designed in such a way that the shape of the second element 22 (at least the shape of its outer surface) allows it to fit into the internal space 211 of the hollow member 21, defining a gap 23 between the outer surface of the second member 22 and the inner surface of the peripheral wall of the hollow member 21. Preferably, the hollow member 21 and the second member 22 are substantially bucket-shaped (i.e., hollow conical truncated cones) and are oriented such that, once installed in the granulation tower, the upper portions of the elements 21, 22 are larger in size (eg, diameter) than the lower portions of the elements 21, 22. This promotes a more uniform distribution of droplets in the granulation tower.

Второй элемент 22 может иметь отверстие 221 в своей нижней части дополнительно к множеству меньших сквозных отверстий 222, которые могут быть выполнены в виде нескольких рядов сквозных отверстий 222, расположенных в разных местах периферийной стенки (в разных угловых положениях на периферийной стенке) второго элемента 22 вокруг оси I вращения. Эти ряды сквозных отверстий 222 могут проходить по существу по всей высоте второго элемента 22.The second element 22 may have an opening 221 at its bottom in addition to a plurality of smaller through holes 222, which may be configured as multiple rows of through holes 222 located at different locations on the peripheral wall (at different angular positions on the peripheral wall) of the second element 22 around axis I of rotation. These rows of through holes 222 may extend substantially the entire height of the second member 22.

Во время работы поток жидкости поступает во внутреннее пространство второго элемента 22 через центральное входное устройство 24. Центральное входное устройство 24 может быть оснащено множеством направляющих элементов 241, 242, помогающих направлять поток жидкости во внутреннее пространство второго элемента 22 и/или в направлении вращения. Затем жидкость выходит через отверстие 221 и/или проходит через множество сквозных отверстий 222, попадая в зазор 23. Множество сквозных отверстий, называемых также выпускными отверстиями 91, 92, выполнено в периферийной стенке 212 полого элемента 21. При использовании устройства полый элемент 21 вращается вокруг оси I вращения, так что любая жидкость, находящаяся в зазоре 23, подвергается воздействию центробежных сил, возникающих в результате вращения, поэтому в жидкости возникает давление, вытесняющее жидкость из множества выпускных отверстий 91, 92, в результате чего образуются струи 901, 911 жидкости (см. фиг. 9 и 10), направленные по меньшей мере частично радиально наружу относительно оси I вращения. Поскольку ширина зазора 23 может изменяться за счет возвратно-поступательного перемещения с помощью возвратно-поступательного приводного блока, как будет более подробно показано ниже, в находящейся в зазоре 23 жидкости могут создаваться пульсации давления. Эти пульсации распространяются на струи, выходящие из выпускных отверстий 91, 92. Путем регулирования частоты и амплитуды изменения ширины зазора 23 можно получить пульсации давления, которые приводят к быстрому разделению струй на капли, при этом получаются капли по существу одинакового размера, так что разброс по размеру капель значительно уменьшается.During operation, fluid flow enters the interior of the second element 22 through a central inlet device 24. The central inlet device 24 may be provided with a plurality of guide members 241, 242 to assist in directing the fluid flow into the interior of the second element 22 and/or in the direction of rotation. The liquid then exits through the hole 221 and/or passes through a plurality of through holes 222 to enter the gap 23. A plurality of through holes, also called outlet holes 91, 92, are provided in the peripheral wall 212 of the hollow member 21. When the device is used, the hollow member 21 rotates around axis I of rotation, so that any fluid located in the gap 23 is subject to the centrifugal forces resulting from the rotation, so that pressure arises in the fluid, displacing the fluid from the plurality of outlet holes 91, 92, resulting in the formation of fluid jets 901, 911 ( see Fig. 9 and 10), directed at least partially radially outward relative to the axis I of rotation. Since the width of the gap 23 can be changed by reciprocating movement with the reciprocating drive unit, as will be discussed in more detail below, pressure pulsations may be generated in the fluid in the gap 23. These pulsations propagate to the jets emerging from the outlets 91, 92. By controlling the frequency and amplitude of the change in the width of the gap 23, pressure pulsations can be obtained that lead to a rapid separation of the jets into droplets, resulting in droplets of essentially the same size, so that the spread droplet size is significantly reduced.

Выпускные отверстия 91, 92 (см. фиг. 11) в периферийной стенке 212 могут быть выполнены различным образом. Например, в периферийной стенке 212 могут быть выполнены первые выпускные отверстия 91, вторые выпускные отверстия 92 или комбинации этих отверстий и отверстий других типов. Первое выпускное отверстие 91 выполнено в виде сквозного отверстия, проходящего по существу перпендикулярно внешней и/или внутренней поверхности периферийной стенки 212. Второе выпускное отверстие 92 выполнено таким образом, что когда каплегенерирующее устройство установлено в грануляционной башне, это отверстие проходит по существу горизонтально, т.е. по существу перпендикулярно оси I вращения. В качестве альтернативы на внешней поверхности периферийной стенки 212 полого элемента 21 может быть выполнено углубление 93, так что второе выпускное отверстие 92 выходит в это углубление 93, причем поверхность углубления 93 по существу перпендикулярна второму выпускному отверстию 92.The outlet openings 91, 92 (see FIG. 11) in the peripheral wall 212 can be configured in various ways. For example, first outlet openings 91, second outlet openings 92, or combinations of these openings and other types of openings may be provided in the peripheral wall 212. The first outlet 91 is configured as a through hole extending substantially perpendicular to the outer and/or inner surface of the peripheral wall 212. The second outlet 92 is configured such that when the droplet generating device is installed in the granulation tower, the opening extends substantially horizontally, i.e. e. substantially perpendicular to the axis I of rotation. Alternatively, a recess 93 may be formed on the outer surface of the peripheral wall 212 of the hollow member 21 such that the second outlet 92 opens into the recess 93, the surface of the recess 93 being substantially perpendicular to the second outlet 92.

Второй элемент 22 может дополнительно содержать ряд пластинчатых элементов 223, которые отThe second element 22 may further comprise a number of plate elements 223, which

- 6 045029 ходят от центрального соединительного элемента 224 по существу в радиальном направлении к периферийной стенке 225 второго элемента 22. Эти пластинчатые элементы 223 заставляют жидкость, поступающую во внутреннее пространство второго элемента 22, вращаться вместе со вторым элементом 22. Кроме того, в верхней части пластинчатых элементов 223 могут быть расположены дополнительные направляющие элементы 226 для потока, способствующие равномерному распределению жидкости по второму элементу 22. Таким образом, во втором и полом элементах может быть получен стабильный и по существу постоянный вихрь вращающейся жидкости, что обеспечивает более постоянные условия процесса на выпускных отверстиях 91, 92 и, следовательно, улучшает управление процессом. В рассматриваемом варианте осуществления изобретения верхняя часть 227 второго элемента 22 соединена с верхней частью 213 полого элемента 21. Сам полый элемент 21 вращается роторным приводным блоком 3. Предусмотрен наружный вал 71, первый конец 711 которого соединен с роторным приводным блоком, а второй конец 712 - с верхней частью 213 полого элемента. Наружный вал 71 может быть соединен с неподвижным рамным узлом 5 с помощью подшипника 74 качения. Неподвижный рамный узел содержит установочный кронштейн 51 для установки каплегенерирующего устройства 1 в грануляционной башне.- 6 045029 extend from the central connecting element 224 in a generally radial direction to the peripheral wall 225 of the second element 22. These plate elements 223 cause the fluid entering the interior of the second element 22 to rotate together with the second element 22. Additionally, in the upper part plate elements 223 may be provided with additional flow guide elements 226 to promote uniform distribution of fluid throughout the second element 22. Thus, a stable and substantially constant vortex of rotating fluid can be obtained in the second and hollow elements, resulting in more constant process conditions at the outlets holes 91, 92 and therefore improves process control. In the present embodiment, the upper part 227 of the second element 22 is connected to the upper part 213 of the hollow element 21. The hollow element 21 itself is rotated by a rotary drive unit 3. An outer shaft 71 is provided, the first end 711 of which is connected to the rotary drive unit, and the second end 712 - with the top part 213 of the hollow element. The outer shaft 71 can be connected to the fixed frame unit 5 using a rolling bearing 74. The fixed frame assembly contains an installation bracket 51 for installing the droplet generating device 1 in the granulation tower.

Второй элемент 22 соединен с внутренним валом 72 с помощью центрального соединительного элемента 224, в который входит и с которым соединяется нижняя часть 722 внутреннего вала 72. Внутренний вал 72, большая часть которого расположена внутри наружного вала 71, удерживается несколькими подшипниками 73 скольжения, так что, предпочтительно, внутренний вал 72 может перемещаться относительно наружного вала 71 в направлении вдоль оси I вращения и может вращаться вокруг оси I вращения. Для защиты подшипников 73 скольжения и пространства между наружным и внутренним валами 71, 72 от пыли и/или загрязняющих частиц, находящихся в жидкости, между нижней частью 712 наружного вала 71 и центральным соединительным элементом 224 установлен гибкий защитный кожух 75.The second member 22 is connected to the inner shaft 72 by a central coupling member 224 into which the lower portion 722 of the inner shaft 72 fits and connects. The inner shaft 72, the majority of which is located within the outer shaft 71, is supported by a plurality of plain bearings 73 such that Preferably, the inner shaft 72 can move relative to the outer shaft 71 in a direction along the rotation axis I and can rotate about the rotation axis I. To protect the sliding bearings 73 and the space between the outer and inner shafts 71, 72 from dust and/or contaminants in the liquid, a flexible protective casing 75 is installed between the lower part 712 of the outer shaft 71 and the central connecting element 224.

На фиг. 3 схематично показан вид в разрезе по первой плоскости в увеличенном масштабе верхней части каплегенерирующего устройства 1. Роторный приводной блок 3 служит для привода наружного вала 71 с помощью (в данном варианте осуществления изобретения) второго шкива 34, который может быть непосредственно соединен с первым концом 711 наружного вала 71. Роторный приводной блок 3 может содержать (электро-) двигатель 31, вращающий первый шкив 32, причем первый и второй шкивы 32, 34 соединены приводным ремнем 33, передающим вращательное движение от двигателя 31 наружному валу 71. Следует отметить, однако, что для этого может быть использован любой другой подходящий механизм передачи вращения или зубчатая передача. Наружный вал 71 с помощью подшипника 74 качения соединен с удерживающим корпусом 54 для вала, выполненным в виде трубчатого элемента, жестко соединенного с подшипником 74 качения, причем удерживающий корпус 54 для вала соединен также с опорным элементом 53, который также содержит установочный кронштейн 51.In fig. 3 is a schematic sectional view along a first plane on an enlarged scale of the upper part of the droplet generating device 1. The rotary drive unit 3 serves to drive the outer shaft 71 using (in this embodiment) a second pulley 34, which can be directly coupled to the first end 711 outer shaft 71. The rotary drive unit 3 may include an (electric) motor 31 rotating a first pulley 32, the first and second pulleys 32, 34 being connected by a drive belt 33 transmitting rotational motion from the motor 31 to the outer shaft 71. It should be noted, however, that any other suitable rotation transmission mechanism or gear train can be used for this purpose. The outer shaft 71 is connected by means of a rolling bearing 74 to a shaft holding housing 54, made in the form of a tubular element rigidly connected to the rolling bearing 74, and the shaft holding housing 54 is also connected to a supporting element 53, which also contains an installation bracket 51.

Верхний конец 721 внутреннего вала 72, большая часть которого находится внутри наружного вала 71, выступает вверх относительно первого конца 711 наружного вала. Верхний конец 721 вставлен в выходной вал 81 соединительного механизма 8. Соединительный механизм 8, содержащий подшипник 82 качения, воспринимает вращательное движение внутреннего вала 72, не давая крутящему моменту передаваться на возвратно-поступательный приводной блок 4, что может приводить к повреждению вибрационного элемента 41, в качестве которого, предпочтительно, используется многослойный пьезоэлемент. Многослойные пьезоэлементы могут генерировать вибрацию в широкой полосе частот с достаточно большой амплитудой усилия и могут точно регулироваться, так что могут быть получены малые амплитуды вибрации.The upper end 721 of the inner shaft 72, the majority of which is located inside the outer shaft 71, projects upward relative to the first end 711 of the outer shaft. The upper end 721 is inserted into the output shaft 81 of the coupling mechanism 8. The coupling mechanism 8, including a rolling bearing 82, receives the rotational movement of the inner shaft 72, preventing torque from being transmitted to the reciprocating drive unit 4, which may cause damage to the vibration element 41. which, preferably, is a multilayer piezoelectric element. Multilayer piezoelectric elements can generate vibration over a wide frequency band with a sufficiently large force amplitude and can be precisely controlled so that small vibration amplitudes can be obtained.

Для того чтобы соответствующим образом закрепить вибрационный элемент 41, он расположен между нижним 42 и верхним 43 соединительными элементами. Вибрационный элемент 41 непосредственно прикреплен к верхнему соединительному элементу 43 и удерживается им. Нижний соединительный элемент 42 непосредственно прикреплен к верхней части 83 соединительного механизма 8. Верхний соединительный элемент 43 фиксируется вспомогательным соединительным механизмом 84, также содержащим подшипник 85 качения. Таким образом обеспечивается возможность свободного вращения возвратно-поступательного приводного блока 4 вокруг оси I вращения, так что, даже если через соединительный механизм 8 передается незначительный крутящий момент, вибрационный элемент 41 по существу изолирован от любых потенциально разрушительных крутящих моментов, которые потенциально могут передаваться от внутреннего вала 72. Для дополнительной помощи в этом соединительный механизм 8 содержит стопорный штифт 86, который передает результирующий крутящий момент на рамный элемент 55 подвески.In order to properly secure the vibration element 41, it is located between the lower 42 and upper 43 connecting elements. The vibration element 41 is directly attached to and held by the upper connecting element 43. The lower connecting element 42 is directly attached to the upper part 83 of the connecting mechanism 8. The upper connecting element 43 is fixed by an auxiliary connecting mechanism 84, also containing a rolling bearing 85. This allows the reciprocating drive unit 4 to rotate freely about the rotation axis I, so that even if little torque is transmitted through the coupling mechanism 8, the vibration element 41 is substantially isolated from any potentially damaging torques that could potentially be transmitted from the internal shaft 72. To further assist in this, the coupling mechanism 8 includes a locking pin 86 that transmits the resulting torque to the suspension frame member 55.

Вспомогательный соединительный механизм 84 своей верхней, неподвижной секцией 86 непосредственно прикреплен к элементу 55 подвески. Таким образом, возвратно-поступательный приводной блок 4, соединительный механизм 8, внутренний вал 72 и второй элемент 22 подвешены на элементе 55 подвески. Таким образом, осевые усилия от этих элементов передаются через вибрационный элемент 41, к которому, таким образом, прикладывается предварительная нагрузка. Таким образом, вышеуказанные подвешенные части 8, 72, 22 фактически образуют смещающий механизм для вибрационногоThe auxiliary coupling mechanism 84 is directly attached to the suspension element 55 by its upper, stationary section 86. Thus, the reciprocating drive unit 4, the connecting mechanism 8, the inner shaft 72 and the second member 22 are suspended from the suspension member 55. Thus, the axial forces from these elements are transmitted through the vibration element 41, to which a preload is thus applied. Thus, the above suspended parts 8, 72, 22 actually form a bias mechanism for the vibration

- 7 045029 элемента 41. Элемент 55 подвески является частью неподвижного рамного узла 5.- 7 045029 element 41. The suspension element 55 is part of the fixed frame assembly 5.

На фиг. 5, на которой приведен вид в разрезе по плоскости, по существу перпендикулярной плоскости разреза для фиг. 2-4, показан входной участок 6 для жидкости, который содержит узел, состоящий из трубчатых элементов, и соединен с системой подачи жидкости своим первым концом 61 и с центральным входным устройством 24 своим вторым концом 62. По неподвижной первой секции 243 центрального входного устройства 24 жидкость поступает во вторую секцию 244 центрального входного устройства 24, причем вторая секция 244 вращается вместе с полым элементом 21.In fig. 5, which is a sectional view taken along a plane substantially perpendicular to the sectional plane of FIG. 2-4, a fluid inlet section 6 is shown which includes an assembly of tubular elements and is connected to a fluid supply system at its first end 61 and to a central inlet device 24 at its second end 62. Along a fixed first section 243 of the central inlet device 24 the liquid enters the second section 244 of the central inlet device 24, and the second section 244 rotates with the hollow element 21.

При использовании устройства полый элемент 21 вращается роторным приводным блоком 3 вокруг оси I вращения, как было указано выше. Жидкость по входному участку 6 для жидкости поступает во второй элемент 22 и далее в зазор 23 через множество сквозных отверстий 221, 222, выполненных во втором элементе 22. В свою очередь, возвратно-поступательный приводной блок 4 используется для изменения ширины зазора 23. В рассматриваемом варианте осуществления изобретения это обеспечивается путем привода вибрационного элемента 41, который через соединительный механизм 8 и внутренний вал 72 передает возвратно-поступательное движение вдоль оси I вращения на второй элемент 22. За счет обеспечения заданной частоты и амплитуды вибрационного элемента 41 создаются пульсации давления жидкости, находящейся в полом элементе 21. Совместное воздействие центробежных сил вследствие вращения и пульсаций давления, создаваемых в жидкости, позволяет формировать выходящие из выпускных отверстий 91, 92 струи жидкости, которые распадаются на отдельные капли, причем указанные отдельные капли имеют лишь небольшой разброс по размерам (по сравнению с обычными вращательными каплегенерирующими устройствами), так что можно считать, что указанные капли имеют по существу одинаковый размер.When the device is used, the hollow element 21 is rotated by the rotary drive unit 3 around the rotation axis I, as described above. The liquid through the inlet section 6 for the liquid enters the second element 22 and then into the gap 23 through a plurality of through holes 221, 222 made in the second element 22. In turn, the reciprocating drive unit 4 is used to change the width of the gap 23. In this case In an embodiment of the invention, this is ensured by driving a vibration element 41, which, through the connecting mechanism 8 and the internal shaft 72, transmits reciprocating motion along the axis I of rotation to the second element 22. By ensuring a given frequency and amplitude of the vibration element 41, pulsations of pressure of the liquid located in the hollow element 21. The combined effect of centrifugal forces due to rotation and pressure pulsations created in the liquid allows the formation of jets of liquid emerging from the outlet openings 91, 92, which break up into individual droplets, and these individual droplets have only a small variation in size (compared to with conventional rotary droplet generating devices), so that said droplets can be considered to be of substantially the same size.

На фиг. 10 показаны результаты, полученные при использовании экспериментальной установки согласно настоящему изобретению, а на фиг. 9 показаны результаты, полученные на экспериментальной установке с традиционным вращательным каплегенерирующими устройством. На фотографиях показан полый элемент 121, содержащий первые 91 и вторые 92 выпускные отверстия. Вторые выпускные отверстия 92 выходят в углубления 93, выполненные на внешней поверхности полого элемента 121. Как видно из фотографии, приведенной на фиг. 9, из выпускных отверстий 91, 92 выходит струя 901 жидкости, которая распадается на отдельные капли 902 разных размеров лишь на некотором расстоянии от выпускного отверстия. Разброс по размерам получаемых капель 902 является большим, поскольку струя жидкости распадается на основные, более крупные капли и дополнительные капли меньшего размера. Поскольку далее внизу по потоку некоторые капли разного размера могут соединяться друг с другом, образуя еще более крупные капли, получается большой разброс по размерам капель.In fig. 10 shows the results obtained using the experimental setup according to the present invention, and FIG. Figure 9 shows the results obtained on an experimental setup with a traditional rotary droplet generating device. The photographs show a hollow member 121 containing first 91 and second 92 outlets. The second outlet holes 92 extend into recesses 93 formed on the outer surface of the hollow member 121. As can be seen from the photograph shown in FIG. 9, a stream 901 of liquid emerges from the outlet openings 91, 92, which breaks up into individual droplets 902 of different sizes only at a certain distance from the outlet opening. The size variation of the resulting droplets 902 is large because the liquid stream breaks up into main, larger droplets and additional smaller droplets. Since further downstream some droplets of different sizes can combine with each other to form even larger droplets, a wide range of droplet sizes results.

На жидкость, выходящую из полого элемента 21 на фиг. 10, воздействуют пульсации давления с заданной частотой и амплитудой. Как видно из фиг. 10, струи 911 жидкости начинают распадаться по существу сразу послу выхода из выпускных отверстий 91, 92, и получающиеся капли 912 гораздо более однородны по своим размерам, чем капли 911. Кроме того, видно, что отдельные капли 912 образуются с более регулярными интервалами, что обеспечивает меньшее слияние капель. В экспериментальной установке производилось тестирование водоглицериновых смесей различной вязкости. В первом тесте использовалась вода с вязкостью 1 мПа-с; при этом было обнаружено, что отличные результаты (по распределению капель по размеру) могут быть получены при вращении гранулятора со скоростью вращения, обеспечивающей скорость струи воды 1,5 м/с, и использовании пульсаций давления с частотой приблизительно 280 Гц и амплитудой приблизительно 20 мкм. При тестировании смеси с несколько более высокой вязкостью 4 мПа-с были выявлены по существу идеальные условия, когда скорость струй жидкости составляет 1,3 м/с, при использовании пульсаций давления за счет вибрации с частотой приблизительно 240 Гц и амплитудой 35 мкм. При использовании более вязкой жидкости с вязкостью 35 мПа-с отличные результаты со скоростью струй жидкости 1,15 м/с были получены при пульсациях давления с частотой приблизительно 190 Гц и амплитудой 35 мкм.The liquid exiting the hollow member 21 in FIG. 10, pressure pulsations are applied with a given frequency and amplitude. As can be seen from Fig. 10, the liquid jets 911 begin to disintegrate substantially immediately upon exiting the outlets 91, 92, and the resulting droplets 912 are much more uniform in size than the droplets 911. In addition, it can be seen that the individual droplets 912 are formed at more regular intervals, which ensures less droplet coalescence. In an experimental setup, water-glycerin mixtures of various viscosities were tested. The first test used water with a viscosity of 1 mPa-s; It was found that excellent results (in terms of droplet size distribution) can be obtained by rotating the granulator at a rotation speed providing a water jet speed of 1.5 m/s and using pressure pulsations with a frequency of approximately 280 Hz and an amplitude of approximately 20 μm . When testing a mixture with a slightly higher viscosity of 4 mPa-s, essentially ideal conditions were found with liquid jet speeds of 1.3 m/s, using pressure pulsations due to vibration with a frequency of approximately 240 Hz and an amplitude of 35 μm. Using a more viscous fluid with a viscosity of 35 mPa-s, excellent results with fluid jet speeds of 1.15 m/s were obtained with pressure pulsations with a frequency of approximately 190 Hz and an amplitude of 35 μm.

На фиг. 8 показан альтернативный вариант выполнения соединительного механизма 108 и вспомогательного соединительного механизма 1084, причем все остальные компоненты устройства аналогичны компонентам, показанным на фиг. 1-7. Соединительный механизм 108 содержит два подшипника 1082 качения, в частности два по существу одинаковых сферических упорных роликоподшипника. Подшипники 1082 расположены таким образом, что их первые концы расположены рядом друг с другом, так что подшипники обеспечивают только возможность вращения выходного вала 81 относительно узла 187 корпуса соединительного механизма 108, что обеспечивает получение надежного соединительного механизма 108 с минимальным люфтом в осевом направлении. Люфт соединительного механизма 108 в осевом направлении влияет на передачу вибраций от вибрационного элемента 41 ко второму элементу 22 и, таким образом, отрицательно влияет на работу каплегенерирующего устройства 1. Кроме того, сферические упорные роликоподшипники очень хорошо подходят для передачи высоких осевых (т.е. упорных) нагрузок, так что получается надежный соединительный механизм 108 для передачи осевых усилий от возвратно-поступательного привода 4 на второй элемент. Кроме того, вспомогательный соединительный механизм 1084 содержит два подшипника 1085 качения аналогичной конструкции, в частности два сфе-In fig. 8 shows an alternative embodiment of the coupling mechanism 108 and the auxiliary coupling mechanism 1084, with all other components of the device being the same as those shown in FIG. 1-7. The coupling mechanism 108 includes two antifriction bearings 1082, in particular two substantially identical spherical roller thrust bearings. The bearings 1082 are arranged such that their first ends are adjacent to each other so that the bearings only allow the output shaft 81 to rotate relative to the housing assembly 187 of the coupling mechanism 108, thereby providing a reliable coupling mechanism 108 with minimal axial play. The play of the coupling mechanism 108 in the axial direction affects the transmission of vibrations from the vibration element 41 to the second element 22 and thus adversely affects the operation of the droplet generating device 1. In addition, spherical thrust roller bearings are very well suited for the transmission of high axial (i.e. thrust) loads, so that a reliable coupling mechanism 108 is obtained for transmitting axial forces from the reciprocating drive 4 to the second element. In addition, the auxiliary connecting mechanism 1084 includes two roller bearings 1085 of a similar design, in particular two sphere

Claims (24)

рических упорных роликоподшипника.ric thrust roller bearings. Настоящее изобретение не ограничивается вышеописанным вариантом осуществления, но охватывает также и другие варианты, входящие в объем прилагаемой формулы изобретения.The present invention is not limited to the above-described embodiment, but also covers other embodiments within the scope of the appended claims. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM 1. Устройство (1) для производства гранул из потока жидкости, содержащее:1. Device (1) for producing granules from a liquid stream, containing: полый элемент (21), выполненный с возможностью вращения вокруг первой оси (I) вращения, причем полый элемент (21) содержит стенку (212), имеющую симметрию вращения вокруг первой оси (I), ограничивая таким образом внутреннее пространство (211), при этом в указанной стенке (212) выполнено множество сквозных отверстий, образующих выпускные отверстия (91, 92) для создания струй (901, 911) жидкости по меньшей мере в радиально наружном направлении относительно первой оси (I) при вращении полого элемента (21);a hollow element (21) configured to rotate about a first axis of rotation (I), the hollow element (21) comprising a wall (212) having symmetry of rotation about the first axis (I), thereby limiting the internal space (211), with in this case, a plurality of through holes are made in said wall (212), forming outlet holes (91, 92) for creating jets (901, 911) of liquid at least in a radially outer direction relative to the first axis (I) when the hollow element (21) rotates; второй элемент (22), форма которого позволяет ему входить во внутреннее пространство (211) полого элемента (21), причем второй элемент (22) вставлен внутрь полого элемента (21) так, чтобы был зазор (23) между внутренней поверхностью стенки (212) полого элемента (21) и внешней поверхностью второго элемента (22);a second element (22), the shape of which allows it to fit into the internal space (211) of the hollow element (21), and the second element (22) is inserted inside the hollow element (21) so that there is a gap (23) between the inner surface of the wall (212 ) the hollow element (21) and the outer surface of the second element (22); входное устройство (24) для жидкости, гидравлически соединенное с зазором (23) и обеспечивающее возможность подачи потока жидкости в зазор (23);a fluid inlet device (24) hydraulically connected to the gap (23) and allowing a fluid flow to be supplied to the gap (23); роторный приводной блок (3), служащий для приведения во вращение по меньшей мере полого элемента (21) вокруг первой оси (I) вращения;a rotary drive unit (3) for driving at least the hollow element (21) into rotation around a first axis of rotation (I); возвратно-поступательный приводной блок (4), выполненный с возможностью возвратнопоступательного перемещения одного из полого элемента (21) и второго элемента (22) относительно другого из полого элемента (21) и второго элемента (22) вдоль первой оси (I) вращения для создания колебательного изменения давления в струях (901, 911) жидкости; и соединительный механизм (8, 108), расположенный между возвратно-поступательным приводным блоком (4) и одним из полого элемента (21) и второго элемента (22), причем указанный соединительный механизм (8, 108) выполнен с возможностью обеспечения относительных вращений, по меньшей мере вокруг оси, параллельной первой оси (I), между одним из полого элемента (21) и второго элемента (22) и возвратно-поступательным приводным блоком (4).a reciprocating drive unit (4) configured to reciprocate one of the hollow element (21) and the second element (22) relative to the other of the hollow element (21) and the second element (22) along the first axis (I) of rotation to create oscillatory changes in pressure in jets (901, 911) of liquid; and a coupling mechanism (8, 108) located between the reciprocating drive unit (4) and one of the hollow element (21) and the second element (22), wherein said coupling mechanism (8, 108) is configured to provide relative rotations, at least around an axis parallel to the first axis (I), between one of the hollow element (21) and the second element (22) and the reciprocating drive unit (4). 2. Устройство по п.1, в котором полый элемент (21) имеет по меньшей мере частично по существу цилиндрическую и/или коническую форму, причем внутреннее пространство (211) имеет по меньшей мере частично по существу цилиндрическую или коническую форму, при этом форма второго элемента (22) по существу аналогична форме внутреннего пространства (211) полого элемента (21), так что ширина зазора (23) является по существу постоянной по всей окружности второго элемента (22).2. Device according to claim 1, wherein the hollow element (21) has at least partly a substantially cylindrical and/or conical shape, wherein the internal space (211) has at least partly a substantially cylindrical or conical shape, wherein the shape the second element (22) is substantially similar to the shape of the interior space (211) of the hollow element (21), so that the width of the gap (23) is substantially constant around the entire circumference of the second element (22). 3. Устройство по п.1 или 2, в котором соединительный механизм (8, 108) имеет первый блок (82, 1082) подшипников качения и вторую ось вращения, причем вторая часть первого блока (82, 1082) подшипников качения выполнена с возможностью вращения относительно первой части (83) первого блока (82, 1082) подшипников качения вокруг второй оси вращения, при этом нижний конец возвратнопоступательного приводного блока (4) выполнен с возможностью перемещения по существу параллельно второй оси между первым и вторым положениями, причем указанный нижний конец прикреплен к первой части (83) первого блока (82, 1082) подшипников качения, а один из полого элемента (21) и второго элемента (22) соединен со второй частью первого блока (82, 1082) подшипников качения.3. The device according to claim 1 or 2, in which the connecting mechanism (8, 108) has a first block (82, 1082) of rolling bearings and a second axis of rotation, and the second part of the first block (82, 1082) of rolling bearings is rotatable relative to the first portion (83) of the first rolling bearing unit (82, 1082) about a second axis of rotation, wherein the lower end of the reciprocating drive unit (4) is movable substantially parallel to the second axis between the first and second positions, wherein said lower end is attached to the first part (83) of the first rolling bearing block (82, 1082), and one of the hollow element (21) and the second element (22) is connected to the second part of the first rolling bearing block (82, 1082). 4. Устройство по п.3, в котором полый элемент (21), второй элемент (22) и первый блок (82, 1082) подшипников качения расположены соосно, так что первая (I) и вторая оси вращения совпадают друг с другом.4. The device according to claim 3, in which the hollow element (21), the second element (22) and the first block (82, 1082) of rolling bearings are located coaxially, so that the first (I) and second axes of rotation coincide with each other. 5. Устройство по любому из пп.1-4, которое дополнительно содержит контроллер, выполненный с возможностью приведения возвратно-поступательного приводного блока (4) в движение с заданной частотой и амплитудой движения.5. A device according to any one of claims 1 to 4, which further comprises a controller configured to drive the reciprocating drive unit (4) at a given frequency and amplitude of movement. 6. Устройство по любому из пп.1-5, в котором верхний конец возвратно-поступательного приводного блока (4) соединен с рамным узлом (5), причем соединительный механизм (8, 108) подвешен в осевом направлении на возвратно-поступательном приводном блоке (4).6. The device according to any one of claims 1 to 5, in which the upper end of the reciprocating drive unit (4) is connected to the frame assembly (5), and the connecting mechanism (8, 108) is suspended in the axial direction on the reciprocating drive unit (4). 7. Устройство по п.6, в котором между возвратно-поступательным приводным блоком (4) и рамой (5) расположен второй блок (85) подшипников качения, выполненный с возможностью вращения вокруг третьей оси вращения, причем третья ось вращения по существу параллельна, и предпочтительно совпадает, со второй осью вращения.7. The device according to claim 6, wherein between the reciprocating drive unit (4) and the frame (5) there is a second rolling bearing unit (85) rotatable about a third axis of rotation, the third axis of rotation being substantially parallel, and preferably coincides with the second axis of rotation. 8. Устройство по любому из пп.2-7, в котором соединительный механизм (8, 108) содержит механизм (86) блокирования вращения, служащий для блокирования по существу любого вращения возвратно-поступательного приводного блока (4) вокруг второй оси вращения.8. The device according to any one of claims 2 to 7, wherein the coupling mechanism (8, 108) comprises a rotation locking mechanism (86) for blocking substantially any rotation of the reciprocating drive unit (4) about the second axis of rotation. 9. Устройство по п.8, в котором блокирующий механизм (86) содержит стопорный штифт (86) для блокирования вращения.9. The device according to claim 8, wherein the locking mechanism (86) includes a locking pin (86) for blocking rotation. 10. Устройство по любому из пп.1-9, в котором возвратно-поступательный приводной блок (4) со-10. Device according to any one of claims 1 to 9, in which the reciprocating drive unit (4) is connected - 9 045029 держит многослойный пьезоэлемент (41), при этом многослойный пьезоэлемент (41) выполнен с возможностью сжатия и/или расширения в направлении, по существу параллельном первой оси (I).- 9 045029 holds a multilayer piezoelectric element (41), wherein the multilayer piezoelectric element (41) is configured to compress and/or expand in a direction substantially parallel to the first axis (I). 11. Устройство по любому из пп.1-10, которое дополнительно содержит смещающий механизм для предварительного нагружения возвратно-поступательного приводного блока (4).11. The device according to any one of claims 1 to 10, which further comprises a bias mechanism for preloading the reciprocating drive unit (4). 12. Устройство по п.11, в котором смещающий механизм содержит соединительный механизм (8, 108) и один из полого элемента (21) и второго элемента (22), причем указанный соединительный механизм (8, 108) и один из полого элемента (21) и второго элемента (22) подвешены на возвратнопоступательном приводном блоке (4), так что к возвратно-поступательному приводному блоку (4) приложена предварительная растягивающая нагрузка.12. The device according to claim 11, wherein the biasing mechanism comprises a coupling mechanism (8, 108) and one of a hollow element (21) and a second element (22), said coupling mechanism (8, 108) and one of a hollow element ( 21) and the second element (22) are suspended on the reciprocating drive unit (4), so that a pre-tensile load is applied to the reciprocating drive unit (4). 13. Устройство по любому из пп.1-12, которое дополнительно содержит систему валов, содержащую первый и второй валы (71, 72), причем второй вал (72) расположен между соединительным механизмом (8, 108) и одним из полого элемента (21) и второго элемента (22), а первый вал (71) расположен между роторным приводным блоком (3) и другим из полого элемента (21) и второго элемента (22).13. The device according to any one of claims 1 to 12, which further comprises a shaft system comprising first and second shafts (71, 72), the second shaft (72) being located between the connecting mechanism (8, 108) and one of the hollow element ( 21) and the second element (22), and the first shaft (71) is located between the rotary drive unit (3) and the other of the hollow element (21) and the second element (22). 14. Устройство по п.13, в котором первый и второй валы (71, 72) расположены соосно.14. The device according to claim 13, in which the first and second shafts (71, 72) are located coaxially. 15. Устройство по п.13 или 14, в котором первый вал (71) расположен так, что он по меньшей мере частично окружает второй вал (72) в радиальном направлении, или второй вал расположен так, что он по меньшей мере частично окружает первый вал в радиальном направлении.15. The device according to claim 13 or 14, in which the first shaft (71) is located so that it at least partially surrounds the second shaft (72) in the radial direction, or the second shaft is located so that it at least partially surrounds the first shaft in the radial direction. 16. Устройство по пп.13, 14 или 15, в котором система валов содержит третью подшипниковую систему (73), причем третья подшипниковая система (73) расположена между первым и вторым валами (71, 72), при этом третья подшипниковая система (73) содержит по меньшей мере линейный опорный элемент (73), так что второй вал (72) выполнен с возможностью перемещения относительно первого вала (71) в осевом направлении.16. The device according to claims 13, 14 or 15, in which the shaft system includes a third bearing system (73), and the third bearing system (73) is located between the first and second shafts (71, 72), and the third bearing system (73 ) contains at least a linear support element (73), so that the second shaft (72) is movable relative to the first shaft (71) in the axial direction. 17. Устройство по любому из пп.1-16, в котором между полым элементом (21) и вторым элементом (22) установлен механизм передачи вращения, при этом механизм передачи вращения выполнен с возможностью объединения вращательного движения полого элемента (21) и второго элемента (22) вокруг первой оси (I).17. The device according to any one of claims 1 to 16, in which a rotation transmission mechanism is installed between the hollow element (21) and the second element (22), and the rotation transmission mechanism is configured to combine the rotational movement of the hollow element (21) and the second element (22) around the first axis (I). 18. Устройство по любому из пп.1-17, в котором входное устройство (24) для жидкости соединено со вторым элементом (22), причем второй элемент (22) содержит по меньшей мере одно сквозное отверстие (221, 222) для создания гидравлического соединения между зазором (23) и входным устройством (24) для жидкости.18. The device according to any one of claims 1 to 17, in which the inlet device (24) for liquid is connected to the second element (22), and the second element (22) contains at least one through hole (221, 222) to create hydraulic connection between the gap (23) and the inlet device (24) for the liquid. 19. Устройство по п.18, в котором основное сквозное отверстие (221) проходит по существу параллельно первой оси (I), причем указанное основное сквозное отверстие (221) соединено с нижней частью полого элемента (21).19. The device according to claim 18, wherein the main through hole (221) extends substantially parallel to the first axis (I), said main through hole (221) being connected to the bottom of the hollow element (21). 20. Устройство по п.18 или 19, в котором по окружности второго элемента (22) выполнены дополнительные сквозные отверстия (222), проходящие по меньшей мере радиально наружу от первой оси (I).20. The device according to claim 18 or 19, in which additional through holes (222) are made around the circumference of the second element (22), extending at least radially outward from the first axis (I). 21. Устройство по п.20, в котором дополнительные сквозные отверстия (222) второго элемента (22) и выходы для жидкости полого элемента (21) расположены на ненулевом расстоянии друг от друга в радиальном направлении.21. The device according to claim 20, in which the additional through holes (222) of the second element (22) and the fluid outlets of the hollow element (21) are located at a non-zero distance from each other in the radial direction. 22. Устройство по любому из пп.18-21, в котором в сквозном отверстии (221, 222) второго элемента (22) расположены элементы (223) по существу пластинчатой формы.22. The device according to any one of claims 18 to 21, in which elements (223) of essentially plate-like shape are located in the through hole (221, 222) of the second element (22). 23. Устройство по любому из пп.1-22, в котором полый элемент (21) и второй элемент (22) являются полыми элементами усеченно-конической формы, причем имеется возвратно-поступательный привод (4) для возвратно-поступательного изменения ширины зазора (23) между полым элементом (21) и вторым элементом (22).23. The device according to any one of claims 1 to 22, in which the hollow element (21) and the second element (22) are hollow elements of truncated-conical shape, and there is a reciprocating drive (4) for reciprocating changing the gap width ( 23) between the hollow element (21) and the second element (22). 24. Способ изготовления устройства (1) для производства гранул из потока жидкости, включающий этапы, на которых:24. A method for manufacturing a device (1) for producing granules from a liquid stream, comprising the steps of: устанавливают полый элемент (21) с возможностью вращения вокруг первой оси (I) вращения, причем полый элемент (21) содержит стенку (212), имеющую симметрию вращения вокруг первой оси (I), ограничивая таким образом внутреннее пространство (211), причем в указанной стенке (212) выполнено множество сквозных отверстий, образующих выпускные отверстия (91, 92) для создания струй (901, 911) жидкости по меньшей мере в радиально наружном направлении относительно первой оси (I) при вращении полого элемента (21);a hollow element (21) is installed with the possibility of rotation around the first axis (I) of rotation, and the hollow element (21) contains a wall (212) having symmetry of rotation around the first axis (I), thus limiting the internal space (211), and in said wall (212) is provided with a plurality of through holes forming outlets (91, 92) to create liquid jets (901, 911) at least in a radially outer direction relative to the first axis (I) as the hollow element (21) rotates; берут второй элемент (22), форма которого позволяет ему входить во внутреннее пространство (211) полого элемента (21);take a second element (22), the shape of which allows it to enter the internal space (211) of the hollow element (21); вставляют второй элемент (22) внутрь полого элемента (21) так, чтобы был зазор (23) между внутренней поверхностью стенки (212) полого элемента (21) и внешней поверхностью второго элемента (22);insert the second element (22) inside the hollow element (21) so that there is a gap (23) between the inner surface of the wall (212) of the hollow element (21) and the outer surface of the second element (22); уст анавливают входное устройство (24) для жидкости так, чтобы оно было гидравлически соединено с зазором (23) для подачи потока жидкости в зазор (23);the fittings position the fluid inlet device (24) so that it is hydraulically connected to the gap (23) to supply fluid flow into the gap (23); уст анавливают роторный приводной блок (3) для приведения во вращение по меньшей мере полого элемента (21) вокруг первой оси (I) вращения;installing a rotary drive unit (3) to drive at least the hollow element (21) into rotation around the first axis of rotation (I); устанавливают возвратно-поступательный приводной блок (4) с возможностью возвратнопоступательного перемещения одного из полого элемента (21) и второго элемента (22) относительноa reciprocating drive unit (4) is installed with the possibility of reciprocating movement of one of the hollow element (21) and the second element (22) relative to --