DE373128C - Verfahren zur Wasserentziehung aus Fluessigkeiten, Loesungen, Suspensionen u. dgl. - Google Patents

Description

• Verfahren zur Wasserentziehung aus Flüssigkeiten, Lösungen, Suspensionen u. dgl.
• Es ist bekannt, daß man zum Zweck der Wasseraustreibung aus Lösungen, Suspensionen, Emulsionen u. dgl. diese Stoffe innerhalb eines geschlossenen Raum, es in feine Nebelform zerstäubt und durch diesen Flüssigkeitsnebel heiße Luft durchführt. Diese Behandlltmg beruht darauf, daß mit zunehmender Oberfläche der Flüssigkeiten die Verdunstung wächst. Die Vergrößerung der Flüssigkeitsoberfläche wird zunächst dadurch erreicht, daß man eine bestimmte flüssigkeitsmenge in eine große Anzahl feiner Tröpfchen iiberführt, deren Gesamtoberfläche größer ist, als wenn die Flüssigkeitmenge selbst in dünnster Schicht auf irgendeiner Unterlage ausgebreitet wird. Die bekannten Zers täubungsverfahren arbeiten entweder mit wagerechter oder annähernd wagerechter Zerstäubungsschicht oder mit einer Schicht in Form eines an der Grundfläche offenen Kegels oder eines Zylinders, und sie bringen die für die Trocknung gfinstigen großen Oberflächen einzig und allein durch Unterteilung der Flüssigkeitsmenge in Tröpfchen hervor. Das vorliegende Verfahren ermöglicht nun eine noch weitergehende Vergrößerung der Oberfläche und damit Erhöhung der Wasserentziehung dadurch, daß außer der Überführung der Fliissigkeitsmenge in eine große Anzahl feiner Tropfen auch die Oberfläche der von den Tropfen gebildeten Zerstäubungsschicht weiter vergrößert wird, als dies bei den bisher bekannten Verfahren möglich war.
• Bei vorliegender Erfindung wird die Zerstäubungsschicht derart in Drehung versetzt, daß ihre Oberfläche die Form der Umdrehungsfläche eines parabolischen Rotationskörpers annimmt, dessen Erzeugungskurve ihren Ursprung in einem Punkt der Rotationsachse hat Diese Form wird dadurch erzielt, daß mindestens zwei entgegengesetzt kreisende Teilströme die zerstäubte Flüssigkeit derart in Drehung versetzen, daß die ebene Bewegung jedes Flüssigkeitströprchens in eine gesetzmääig räumliche Bewegung überführt wird.
• Diese räumliche Bewegung ist die Resultierende zweier ebenen Teilbewegungen, deren Ebenen in jedem Differential der Zeit senkrecht aufeinanderstehen. Die erste Teilbewegung ist die durch Zerstäuben hervorgerufene paraboische Wurfbewegung eines Flüssigkeitströpfchens in der Parabelebene.
• Die zweite Teilbewegung ist die Kreis bewegung winkel recht zur Parabelebene. Es ist somit in jedem Augenblick der Bewegungen, jedes Flüssigkeitströpfchen gezwungen, eine eindeutig bestimmte Bahn auf der Um drehungsfläche des Rotationskörpers der Bahnkurve seiner ersten Teilbewegung auszuführen.
• Auf der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise schematisch veranschaulicht.
• Durch die Einführung des Trockenluftstromes in beispielsweise nur zwei Strömen, die entgegengesetzt im Troclienturm kreisen, wird die parabolishce Wurfbewegung des Flüsdsigkeitströpfchens derart beeinflußt, daß sich je nach Stärke des einen oder anderen Luftstromes der Krümmungsradius der parabolischen Wurfkurve im Scheitel ändert (Abb. I). Man erreicht so nicht nur eine Verlängerung der Bahnkurve, sondern der Abstand des Schwerpunkts der Bahnkurve von der Rotationsachse wird gleichzeitig vergrößert, so daß nach der zweiten Guldinschen Regel die Vergrößerung der Umdrehungsfläche durch Vergrößerung beider maßgebenden Faktoren bewirkt wird.
• Auf das in dem Trockenraum zerstäubte Flüssigkeitströpfchen wirkt in erster Linie die Beschleunigungskraft der Erde, die das Flüssigkeitströpfchen zwingt, in einer steil abfallenden paraboliscehn Kurve zu fallen.
• Durch die Einwirkung des einen der Luftströme, der durch Drosselung in seiner Stärke regelbar ist auf den anderen Luftstrom (Abb. 2) iäßt sich dessen Drehgeschwindigkeit und Steigung regelbar auf das frei fallende Flüssigkeitströpfchen übertragen. Dieses Tröpfchen erfährt dann neben der ebenen paarabolischen Wurfbewegung noch eine kreisende Bewegung um die Zerstäubungsachse, wodurch eine Vergrößerung der Wurfweite bewirkt wird. Nilit zunehmender Steigung des Luftstromes nimmt die Einwirkung der Beschleunigungskraft der Erde auf das Elüssigkeitströprchen ab. Die ursprüngliche Bahnkurve des Flüssigkeitströpfchen erfährt somit eine Streckung im Scheitel der Kurve, die bei der Rotation der Kurve die Oberflächenvergrößerung der Zerstäubungsscbicht bewirkt. Durch die Regelbarkeit der Stärke des einen oder anderen Luftstromes kann somit in Anpassung an den Trocknungsvorgang die jeweils zweckmäßige Vergrößerung der Oberfläche der Zerstäubungsschicht bewirkt werden.
• Abb. I zeigt eine Schar von ebenen parabolsichen Bahnkurven zerstäubter Flüssigkeitsteilceh. Die punktierten Kurven veranschaulichen die Oberfläche der Zerstäubungsschicht, wie sie beispielsweise bei dem Düsenspritzverfahren entsteht. Die gestrichelten Kurven lassen die Umformung einer solchen Zerstäubungsschicht erkennet bei geringer Einwirkung kreisender Luftströme von entgegengesetztem Drehsinn nach vorliegendem Verfahren. Die strichpunktierten Kurven kennzeichnen die Zunahme dieser Einwirkung bei entsprechender Drosselung der einen oder der anderen Luftströme. Die Größenzunahme der Krümmungsradien P1, P2, P3 sowie die Zunahme der Schwerpunktsabstände sl, S2, S, von der Rotationsachse ist ein Maß für die Größenzunahme der Länge der Bahnkurven bzw. der Oberfläche der Zerstäubungsschicht.
• Abb. 2 undf 3 stellen einen wagerechten und einen senkrechten Schnitt durch einen Reaktionsturm dar und zeigen die Einführung des Trockenluftstromes in den Reaktionsturm beispielsweise mit zwei Teilströmen A und B von entgegengesetzter Richtung in zwei offenen Ringkanälen a und b. c und d sind Drosselschieber zum Drosseln der Luftströme.
• C ist das Abzugsrohr für die Trockenluft.

Claims (3)

1. PATENT-ANSPRÜCHE: 1. Verfahren zur Wasserentziehung aus Flüssigliten, Lösungen, Suspensionen u. dgl. sowie zur Vornahme chemischer Reaktionen durch Zerstäubung, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerstäubungsschicht derart in Drehung versetzt wird, daß ihre Oberfläche die Form der Umdrehungsfläche eines parabolischen Rotationskörpers annimmt, dessen Erzeugungskurve ihren Ursprung in einem Punkt der Rotationsachse hat.
2. 2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch ekennzeichnet, daß die Bewegung der Zerstäubungsschicht durch mindestens zwei in entgegengesetztem Sinne kreisende Luftströme innerhalb des Reaktionsturmes hervorgerufen wird.
3. 3. Verfahren nach Ansprüchen I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe der Oberfläche der Zeerstäubungsschicht regelbar vergrößert werden kann.