WO2005065807A2 - Ultraschall-dispergier-vorrichtung - Google Patents

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WO2005065807A2
WO2005065807A2 PCT/IB2003/006323 IB0306323W WO2005065807A2 WO 2005065807 A2 WO2005065807 A2 WO 2005065807A2 IB 0306323 W IB0306323 W IB 0306323W WO 2005065807 A2 WO2005065807 A2 WO 2005065807A2
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Uwe KLAUMÜNZNER
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Romaco Ag
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Definitions

  • the invention relates to an ultrasonic dispersing device for dispersing liquid to viscous Sutostanzgemische, with a housing with a
  • Inlet opening for supplying the substances to be dispersed and an outlet opening for dispensing the dispersed substances and an oscillating body arranged inside the housing for carrying out mechanical vibrations.
  • Di spergier devices of the type mentioned are used in the prior art to homogenize liquid to viscous substances or substance mixtures.
  • the known devices have the overall disadvantage that the average grain sizes of the ground substances are always too large for many applications and, in particular, it is not possible to achieve average grain sizes in the nanometer range.
  • Such medium grain sizes are achieved with the aid of high-pressure dispersing devices, which are time-consuming and costly.
  • the object of the invention is therefore to provide a Mssel device by means of which average grain sizes of about 1 to 5 micrometers can be obtained inexpensively.
  • the object of the invention is therefore to create a dispersing device by means of which mean grain sizes in the nanometer range can be achieved inexpensively and faster than with the known devices and methods.
  • this object is achieved in that a rotatably mounted rotor is provided within the housing and an end face of the oscillating body is arranged opposite one end face of the rotor, forming a working space, with a substance to be dispersed for a dispersing operation can be funded through the work area.
  • the combination of features means that a rotatably mounted rotor is provided within the housing and an end face of the oscillating body to form a Working space is arranged opposite one end face of the rotor, a substance to be dispersed being able to be conveyed through the working space for a dispersing process, achieved that a device is created in which the principle of shearing particles by means of a rotor is created for a dispersing and / or homogenizing process / Stator device can be combined with the principle of particle smashing using ultrasound. It has been shown that the interaction of the two principles has a synnergistic effect in a dispersion / homogenization process, so that very small particle sizes in the nanometer range can be achieved with comparatively short processing times.
  • the vibrating body is mechanically connected to a converter device arranged outside the housing for generating mechanical vibrations.
  • the oscillating body is designed to be rotationally symmetrical.
  • the vibrating body is preferably essentially cylindrical and in particular preferably has a circular end face.
  • the end face of the rotor is also preferably circular.
  • the substance to be dispersed in the radial direction through the essentially hollow cylindrical working space between the End face of the rotor and the end face of the vibrating body acting as a stator can be conveyed.
  • the substance to be dispersed can preferably be conveyed into the working space by the drive shaft of the rotor designed as a hollow shaft, the substance to be dispersed being conveyed radially outward through the working space by the centrifugal force caused by the rotary movement of the rotor.
  • the device in one of the end faces of the rotor or vibrating body at least one spiral groove (helical, "coil-shaped” in contrast to “helically-shaped”) is formed, which is oriented in such a way that the substance to be dispersed is pressed against the centrifugal force caused by the rotary movement of the rotor in the radial direction in the direction of the central regions of the working space in order to increase a residence time in the working space, the groove preferably being formed in the rotor.
  • spiral groove helical, "coil-shaped” in contrast to “helically-shaped
  • At least one annular groove is formed in the end face of the rotor, into which a correspondingly adapted annular projection of the oscillating body engages in order to increase the length of time that a substance to be dispersed remains in the working space.
  • at least one annular groove is formed in the end face of the oscillating body, into which a correspondingly adapted annular projection of the rotor engages in order to extend the dwell time of one to be dispersed Increase substance in the work space.
  • a plurality, in particular three to five, concentric grooves are preferably provided.
  • the end face of the rotor is connected to a hollow cylindrical rotation element, the inner surface of which faces the outer surface of the vibrating body adjacent to the end face of the vibrating body, forming a further working space.
  • the outer surface of the vibrating body adjacent to the end face of the vibrating body is preferably provided with a plurality of teeth
  • the inner surface of the hollow cylindrical rotating element is preferably also provided with a plurality of teeth.
  • the teeth are preferably arranged at an angle of 10 ° to 20 °, in particular 15 °, to the axis of rotation of the rotor and preferably have a height of 0.2 mm to 0.4 mm.
  • the teeth are typically arranged at a repetition frequency of 4 to 8, in particular 6 teeth / centimeter.
  • the distance between the end face of the vibrating body and the end face of the rotor is preferably dimensioned to 0.1 mm to 1 mm, and the distance between the inner surface of the hollow cylindrical rotating element and the outer surface of the vibrating body adjacent to the end face of the vibrating body is preferably 0. 1 mm to 1 mm.
  • the rotor can preferably be operated at a rotational speed of 1000 to 10000 revolutions / minute. For a speed of rotation of about 6000 revolutions / minute is typical for most applications.
  • FIG. 1 shows a preferred embodiment of the device according to the invention in a cross-sectional view
  • Fig. 2 shows the end face of the rotor of the preferred embodiment of the device according to the invention shown in Fig. 1 in a view from the front.
  • the ultrasonic dispersing device 100 for dispersing liquid to viscous substance mixtures shown in FIGS. 1 to 2 contains a housing 110 with an inlet opening 111 for supplying the substances to be dispersed and an outlet opening 112 for dispensing the dispersed substances, and one inside the housing 110 arranged vibrating body 120 for performing mechanical vibrations, wherein a rotatably mounted rotor 130 is provided within the housing 110, and wherein an end face 121 of the vibrating body 120 is arranged to form a working space 122 opposite an end face 131 of the rotor 130 and a substance to be dispersed for one Dispersing process can be promoted through the work space 122.
  • the vibrating body 120 is mechanically connected to a converter device arranged outside the housing 110 for generating mechanical vibrations.
  • the vibrating body 120 is rotationally symmetrical, essentially cylindrical, but also has a closed circumferential groove.
  • the end face 121 of the vibrating body 120 is correspondingly circular, the end face 131 of the rotor 130 also being circular.
  • the substance to be dispersed can be conveyed in the radial direction through the essentially hollow cylindrical working space 122 between the end face 131 of the rotor 130 and the end face 121 acting as a stator of the oscillating body 120, the substance to be dispersed through the drive shaft 140 designed as a hollow shaft of the rotor 130 can be conveyed into the working space 122.
  • the substance to be dispersed can be conveyed radially outward through the working space 122 by the centrifugal force caused by the rotary movement of the rotor 130.
  • a spiral groove 132 is formed, which is oriented in such a way that the substance to be dispersed is pressed against the centrifugal force caused by the rotary movement of the rotor 130 in the radial direction in the direction of the central regions of the working space 1.22 To increase the length of stay in the work space 122.
  • the end face 131 of the rotor 130 is connected to a hollow cylindrical rotating element 133, the inner surface 133 'of which, with the formation of a further working space 134, faces the outer surface 123 of the vibrating body 120 which adjoins the end face 121 of the vibrating body 120.
  • the lateral surface 123 of the vibrating body 120 adjoining the end face 121 of the vibrating body 120 has a plurality of teeth provided, and also the inner surface 133 'of the hollow cylindrical rotating element 133 is provided with a plurality of teeth.
  • the teeth are each inclined with the opposite sign at an angle of 15 ° to the axis of rotation of the rotor 130.
  • the teeth have a height of 0.3 mm and the teeth are arranged at a repetition frequency of 6 teeth / centimeter.
  • the distance between the end face 121 of the vibrating body 120 and the end face 131 of the rotor 130 is dimensioned to 0.3 mm, and also the distance between the inner surface 133 'of the hollow cylindrical rotating element 133 and the lateral surface 123 of the vibrating body adjoining the end face 121 of the vibrating body 120 120 is measured at 0.3 mm.
  • the rotor 130 can be operated at a rotational speed of approximately 6000 revolutions / minute.

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Abstract

Bei einer Ultraschall-Dispergier-Vorrichtung (100) zum Dispergieren flussiger bis zahfltissiger Substanzgemische, mit einem Gehause (110) mit einer Eingangsoffnung (111) zum ZufUhren der zu dispergierenden Substanzen and einer Auslassoffnung (112) zum Abgeben der dispergierten Substanzen and einem innerhalb des Gehauses (110) angeordneten Schwingkorper (120) zum Ausfuhren mechanischer Schwingungen, wird eine mittlere Korngro1en im Nanometerbereich kostengunstig dadurch erreicht, dass innerhalb des Gehauses (110) ein drehbar gelagerter Rotor (130) vorgesehen ist and eine Stirnflache (121) des Schwingkorpers (120) unter Bildung eines Arbeitsraumes (120) einer Stirnflache (131) des Rotors (130) gegeniiberstehend angeordnet ist, wobei eine zu dispergierenden Substanz fur einen Dispergiervorgang durch den Arbeitsraum (122) forderbar ist.

Description

ULTRASCHALL-DISPERGIER-VORRICHTÜNG
Die Erfindung betrifft eine Ultraschall-Dispergier- Vojrrichtung zum Dispergieren flüssiger bis zähflüssiger Sutostanzgemische , mit einem Gehäuse mit einer
Eingangsöf fnung zum Zuführen der zu dispergierenden Substanzen und einer Auslassöffnung zum Abgeben der di spergierten Substanzen und einem innerhalb des Gehäuses angeordneten Schwingkörper zum Aus führen mechanischer Schwingungen .
Di spergier-Vorrichtungen der eingangs genannten Art werden im Stand der Technik verwendet , um flüssiger bis zähflüssiger Substanzen oder Substanzgemische zu homogenisieren . Die bekannten Vorrichtungen weisen j edoch insgesamt den Nachteil auf , dass die mittleren Korngrößen der gemahlenen Substanzen für viele Anwendungen immer zu groß sind und insbesondere ein Erzielen von mittleren Korngrößen im Nanometerbereich nicht ermöglicht sind. Zwar werden derartige mittlere Korngrößen mit Hilfe von Hochdruck-Dispergier-Vorrichtungen erreicht, die indes zeitaufwendig und kostenintensiv sind.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Mühl-Vorrichtung zu schaffen, mittels derer mittlere Korngrößen von etwa 1 bis 5 Mikrometern kostengünstig erzielbar sind.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Dispergier- Vorrichtung zu schaffen, mittels derer mittlere Korngrößen im Nanometerbereich kostengünstig und schneller als mit Hilfe der bekannten Vorrichtungen und Verfahren erzielbar sind.
Für eine Dispergier-Vorrichtung der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass Innerhalb des Gehäuses ein drehbar gelagerter Rotor vorgesehen ist und eine Stirnfläche des Schwingkörpers unter Bildung eines Arbeitsraumes einer Stirnfläche des Rotors gegenüberstehend angeordnet ist, wobei eine zu dispergierenden Substanz für einen Dispergiervorgang durch den Arbeitsraum förderbar ist .
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird durch die Merkmalskombination, dass innerhalb des Gehäuses ein drehbar gelagerter Rotor vorgesehen ist und eine Stirnfläche des Schwingkörpers unter Bildung eines Arbeitsraumes einer Stirnfläche des Rotors gegenüberstehend angeordnet ist, wobei eine zu dispergierenden Substanz für einen Dispergiervorgang durch den Arbeitsraum förderbar ist, erreicht, dass eine Vorrichtung geschaffen ist, bei der für einen Dispergier- und/oder Homogenisierungsvorgang das Prinzip eines Scherens von Partikeln mittels einer Rotor/Stator-Einrichtung mit dem Prinzip eines Zertrümmerns von Partikeln mittels Ultraschall kombinierbar ist. Es hat sich gezeigt, dass das Zusammenspiel beider Prinzipien bei einem Dispergier/Homogenisierungsvorgang synnergistisch wirkt, so dass bei vergleichsweise kurzen Bearbeitungszeiten sehr kleine Teilchengrößen im Nanometerbereich erreicht werden.
Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass der Schwingkörper mit einer außerhalb des Gehäuses angeordneten Konvertereinrichtung zum Erzeugen mechanischer Schwingungen mechanisch verbunden ist.
Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass der Schwingkörper rotationssymmetrisch ausgeführt ist. Der Schwingkörper ist dabei vorzugsweise im wesentlichen zylindrisch ausgeführt und weist insbesondere vorzugsweise eine kreisförmig ausgebildete Stirnfläche auf. Auch die Stirnfläche des Rotors ist vorzugsweise kreisförmig ausgebildet.
Gemäß einer wichtigen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass die zu dispergierenden Substanz in radialer Richtung durch den im wesentlichen hohlzylindrischen Arbeitsraum zwischen der Stirnfläche des Rotors und der als Stator wirkenden Stirnfläche des Schwingkörpers förderbar ist. Vorzugsweise kann die zu dispergierenden Substanz dabei durch die als Hohlwelle ausgeführte Antriebswelle des Rotors in den Arbeitsraum förderbar sein, wobei die zu dispergierenden Substanz durch die durch die Drehbewegung des Rotors verursachte Zentrifugalkraft durch den Arbeitsraum radial nach außen gefördert wird.
Gemäß einer anderen wichtigen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass in einer der Stirnflächen des Rotors oder Schwingkörpers mindestens eine spiralförmige Nut (schneckenförmig, englisch „coil-shaped" im Gegensatz zu „helically-shaped ) ausgebildet ist, die so orientiert ist, dass die zu dispergierenden Substanz gegen die durch die Drehbewegung des Rotors verursachte Zentrifugalkraft in radialer Richtung in Richtung der zentralen Bereiche des Arbeitsraumes gedrückt wird, um eine Verweildauer in dem Arbeitsraum zu erhöhen. Vorzugsweise ist die Nut dabei in dem Rotor ausgebildet.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform ist in der Stirnfläche des Rotors mindestens eine ringförmige Nute ausgebildet, in die ein entsprechend angepasster ringförmiger Vorsprung des Schwingkörpers eingreift, um eine Verlängerung der Verweildauer einer zu dispergierenden Substanz in dem Arbeitsraum zu erhöhen. Entsprechend ist bei dieser Ausführungsform in der Stirnfläche des Schwingkörpers mindestens eine ringförmige Nute ausgebildet, in die ein entsprechend angepasster ringförmiger Vorsprung des Rotors eingreift, um eine Verlängerung der Verweildauer einer zu dispergierenden Substanz in dem Arbeitsraum zu erhöhen. Vorzugsweise sind bei dieser Ausführungsform der Erfindung eine Mehrzahl, insbesondere drei bis fünf konzentrischer Nute vorgesehen.
Gemäß einer weiteren wichtigen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass die Stirnfläche des Rotors mit einem hohlzylindrischen Rotationselement verbunden ist, dessen Innenfläche unter Bildung eines weiteren Arbeitsraumes der an die Stirnfläche des Schwingkörpers angrenzenden Mantelfläche des Schwingkörper gegenübersteht. Die an die Stirnfläche des Schwingkörpers angrenzende Mantelfläche des Schwingkörpers ist dabei vorzugsweise mit einer Mehrzahl von Zähnen versehen, und auch die Innenfläche des hohlzylindrischen Rotationselementes ist dabei vorzugsweise mit einer Mehrzahl von Zähnen versehen. Die Zähne sind vorzugsweise in einem Winkel von 10° bis 20°, insbesondere 15° zur Rotationsachse des Rotors angeordnet und weisen vorzugsweise eine Höhe von 0,2 mm bis 0,4 mm auf. Die Zähne sind dabei typischerweise in einer Wiederholungsfrequenz von 4 bis 8, insbesondere 6 Zähnen/Zentimeter angeordnet.
Der Abstand zwischen der Stirnfläche des Schwingkörpers und der Stirnfläche des Rotors ist vorzugsweise auf 0,1 mm bis 1 mm bemessen, und auch der Abstand zwischen der Innenfläche des hohlzylindrischen Rotationselementes und der an die Stirnfläche des Schwingkörpers angrenzenden Mantelfläche des Schwingkörper ist vorzugsweise auf 0,1 mm bis 1 mm bemessen ist.
Der Rotor ist vorzugsweise mit einer Drehgeschwindigkeit von 1000 bis 10000 Umdrehungen/Minute betreibbar ist. Für die meisten Anwendungen ist eine Drehgeschwindigkeit von etwa 6000 Umdrehungen/Minute typisch.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird im folgenden anhand einer bevorzugten Ausführungsform erläutert, die in den Figuren der Zeichnung dargestellt ist. Darin zeigen:
Fig. 1 eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Querschnittsansich ;
Fig. 2 die Stirnfläche des Rotors der in Fig. 1 dargestellte bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Ansicht von vorne.
Die in den Figuren 1 bis 2 dargestellte erfindungsgemäße Ultraschall-Dispergier-Vorrichtung 100 zum Dispergieren flüssiger bis zähflüssiger Substanzgemische enthält ein Gehäuse 110 mit einer Eingangsöffnung 111 zum Zuführen der zu dispergierenden Substanzen und einer Auslassöffnung 112 zum Abgeben der dispergierten Substanzen und einen innerhalb des Gehäuses 110 angeordneten Schwingkörper 120 zum Ausführen mechanischer Schwingungen, wobei ein drehbar gelagerter Rotor 130 innerhalb des Gehäuses 110 vorgesehen ist, und wobei eine Stirnfläche 121 des Schwingkörpers 120 unter Bildung eines Arbeitsraumes 122 einer Stirnfläche 131 des Rotors 130 gegenüberstehend angeordnet ist und eine zu dispergierenden Substanz für einen Dispergiervorgang durch den Arbeitsraum 122 förderbar ist. Der Schwingkörper 120 ist mit einer außerhalb des Gehäuses 110 angeordneten Konvertereinrichtung zum Erzeugen mechanischer Schwingungen mechanisch verbunden. Der Schwingkörper 120 ist rotationssymmetrisch, im wesentlichen zylindrisch ausgeführt, weist jedoch auch eine in sich geschlossene Umlaufnute auf. Die Stirnfläche 121 des Schwingkörpers 120 ist entsprechend kreisförmig, wobei auch die Stirnfläche 131 des Rotors 130 kreisförmig ausgebildet ist. Die zu dispergierenden Substanz ist bei der dargestellte Ausführungsfor in radialer Richtung durch den im wesentlichen hohlzylindrischen Arbeitsraum 122 zwischen der Stirnfläche 131 des Rotors 130 und der als Stator wirkenden Stirnfläche 121 des Schwingkörpers 120 förderbar, wobei die zu dispergierenden Substanz durch die als Hohlwelle ausgeführte Antriebswelle 140 des Rotors 130 in den Arbeitsraum 122 förderbar ist. Die zu dispergierenden Substanz ist durch die durch die Drehbewegung des Rotors 130 verursachte Zentrifugalkraft durch den Arbeitsraum 122 radial nach außen förderbar.
In der Stirnfläche 131 des Rotors 130 ist eine spiralförmige Nute 132 ausgebildet, die so orientiert ist, dass die zu dispergierenden Substanz gegen die durch die Drehbewegung des Rotors 130 verursachte Zentrifugalkraft in radialer Richtung in Richtung der zentralen Bereiche des Arbeitsraumes 1.22 gedrückt wird, um eine Verweildauer in dem Arbeitsraum 122 zu erhöhen.
Die Stirnfläche 131 des Rotors 130 ist mit einem hohlzylindrischen Rotationselement 133 verbunden, dessen Innenfläche 133' unter Bildung eines weiteren Arbeitsraumes 134 der an die Stirnfläche 121 des Schwingkörpers 120 angrenzenden Mantelfläche 123 des Schwingkörper 120 gegenübersteht. Die an die Stirnfläche 121 des Schwingkörpers 120 angrenzende Mantelfläche 123 des Schwingkörpers 120 ist dabei mit einer Mehrzahl von Zähnen versehen, und auch die Innenfläche 133' des hohlzylindrischen Rotationselementes 133 mit einer Mehrzahl von Zähnen versehen ist. Die Zähne sind jeweils mit entgegengesetztem Vorzeichen in einem Winkel von 15° zur Rotationsachse des Rotors 130 geneigt angeordnet. Die Zähne weisen dabei eine Höhe von 0,3 mm auf und sind die Zähne in einer Wiederholungsfrequenz von 6 Zähnen/Zentimeter angeordnet sind.
Der Abstand zwischen der Stirnfläche 121 des Schwingkörpers 120 und der Stirnfläche 131 des Rotors 130 auf 0,3 mm bemessen, und auch der Abstand zwischen der Innenfläche 133' des hohlzylindrischen Rotationselementes 133 und der an die Stirnfläche 121 des Schwingkörpers 120 angrenzenden Mantelfläche 123 des Schwingkörper 120 ist auf 0,3 mm bemessen.
Der Rotor 130 ist mit einer Drehgeschwindigkeit von etwa 6000 Umdrehungen/Minute betreibbar.
Das oben erläuterte Ausführungsbeispiel der Erfindung dient lediglich dem Zweck eines besseren Verständnisses der durch die Ansprüche definierten erfindungsgemäßen Lehre, die als solche durch das Ausführungsbeispiel nicht eingeschränkt ist.
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Claims

Patentansprüche
1. Ultraschall-Dispergier-Vorrichtung (100) zum Dispergieren flüssiger bis zähflüssiger Substanzgemische, mit einem Gehäuse (110) mit einer Eingangsöffnung (111) zum Zuführen der zu dispergierenden Substanzen und einer Auslassöffnung (112) zum Abgeben der dispergierten Substanzen und einem innerhalb des Gehäuses (110) angeordneten Schwingkörper (120) zum Ausführen mechanischer Schwingungen, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Gehäuses (110) ein drehbar gelagerter Rotor (130) vorgesehen ist und eine Stirnfläche (121) des Schwingkörpers (120) unter Bildung eines Arbeitsraumes (122) einer Stirnfläche (131) des Rotors (130) gegenüberstehend angeordnet ist, wobei eine zu dispergierenden Substanz für einen Dispergiervorgang durch den Arbeitsraum (122) förderbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwingkörper (120) mit einer außerhalb des Gehäuses (110) angeordneten Konvertereinrichtung zum Erzeugen mechanischer Schwingungen mechanisch verbunden ist.
3. Vorrichtung nach einem oder mehr der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwingkörper (120) rotations symmetrisch ausgeführt ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwingkörper (120) im wesentlichen zylindrisch ausgeführt ist.
5. Vorrichtung nach einem oder mehr der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnfläche (121) des Schwingkörpers (120) kreisförmig ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach einem oder mehr der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnfläche (131) des Rotors (130) kreisförmig ausgebildet ist.
7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zu dispergierenden Substanz in radialer Richtung durch den im wesentlichen hohlzylindrischen Arbeitsraum (122) zwischen der Stirnfläche (131) des Rotors (130) und der als Stator wirkenden Stirnfläche (121) des Schwingkörpers (120) förderbar ist.
8. Vorrichtung Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zu dispergierenden Substanz durch die als Hohlwelle ausgeführte Antriebswelle (140) des Rotors (130) in den Arbeitsraum (122) förderbar ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zu dispergierenden Substanz durch die durch die Drehbewegung des Rotors (130) verursachte Zentrifugalkraft durch den Arbeitsraum (122) radial nach außen förderbar ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass in einer der Stirnflächen (131, 121) des Rotors (130) oder Schwingkörpers (120) mindestens eine spiralförmige Nut (132) ausgebildet ist, die so orientiert ist, dass die zu dispergierenden Substanz gegen die durch die Drehbewegung des Rotors (130) verursachte Zentrifugalkraft in radialer Richtung in Richtung der zentralen Bereiche des Arbeitsraumes (122) gedrückt wird, um eine Verweildauer in dem Arbeitsraum (122) zu erhöhen.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut (132) in dem Rotor (130) ausgebildet ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass in der Stirnfläche (131) des Rotors (130) mindestens eine in sich geschlossene ringförmige Nute (132) ausgebildet ist, in die ein entsprechend angepasster ringförmiger Vorsprung des Schwingkörpers (120) eingreift, um eine Verlängerung der Verweildauer einer zu dispergierenden Substanz in dem Arbeitsraum (122) zu erhöhen.
13. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass in der Stirnfläche (121) des Schwingkörpers (120) mindestens eine in sich geschlossene ringförmige Nute (132) ausgebildet ist, in die ein entsprechend angepasster ringförmiger Vorsprung des Rotors (130) eingreift, um eine Verlängerung der Verweildauer einer zu dispergierenden Substanz in dem Arbeitsraum (122) zu erhöhen.
14. Vorrichtung nach einem Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl konzentrisch angeordneter, in sich geschlossener Nute (132) vorgesehen ist .
15. Vorrichtung nach einem oder mehr der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnfläche (131) des Rotors (130) mit einem hohlzylindrischen Rotationselement (133) verbunden ist, dessen Innenfläche (133') unter Bildung eines weiteren Arbeitsraumes (134) der an die Stirnfläche (121) des Schwingkörpers (120) angrenzenden Mantelfläche (123) des Schwingkörper (120) gegenübersteht .
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die an die Stirnfläche (121) des Schwingkörpers (120) angrenzende Mantelfläche (123) des Schwingkörpers (120) mit einer Mehrzahl von Zähnen versehen ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenfläche (133' ) des hohlzylindrischen Rotationselementes (133) mit einer Mehrzahl von Zähnen versehen ist.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähne in einem Winkel von 10° bis 20° zur Rotationsachse des Rotors (130) angeordnet sind.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel auf 15° bemessen ist.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähne eine Höhe von 0,2 mm bis 0,4 mm aufweisen.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähne in einer Wiederholungsfrequenz von 4 bis 8 Zähnen/Zentimeter angeordnet sind.
22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähne in einer Wiederholungsfrequenz von 6 Zähnen/Zentimeter angeordnet sind.
23. Vorrichtung nach einem oder mehr der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen der Stirnfläche (121) des Schwingkörpers (120) und der Stirnfläche (131) des .Rotors (130) auf 0,1 mm bis 1 mm bemessen ist.
24. Vorrichtung nach einem oder mehr der Ansprüche 15 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen der Innenfläche (133' ) des hohlzylindrischen Rotationselementes (133) und der an die Stirnfläche (121) des Schwingkörpers (120) angrenzenden Mantelfläche (123) des Schwingkörper (120) ebenfalls auf 0,1 mm bis 1 mm bemessen ist.
25. Vorrichtung nach einem oder mehr der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (130) mit einer Drehgeschwindigkeit von 1000 bis 10000 Umdrehungen/Minute betreibbar ist.
26. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (130) mit einer Drehgeschwindigkeit von etwa 6000 Umdrehungen/Minute betreibbar ist. k k k k k
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