DK169397B1 - Fremgangsmåde til indsprøjtning af et materiale i flydende form i en varm gasstrøm samt et apparat til brug ved udøvelse af fremgangsmåden - Google Patents
Fremgangsmåde til indsprøjtning af et materiale i flydende form i en varm gasstrøm samt et apparat til brug ved udøvelse af fremgangsmåden Download PDFInfo
- Publication number
- DK169397B1 DK169397B1 DK209688A DK209688A DK169397B1 DK 169397 B1 DK169397 B1 DK 169397B1 DK 209688 A DK209688 A DK 209688A DK 209688 A DK209688 A DK 209688A DK 169397 B1 DK169397 B1 DK 169397B1
- Authority
- DK
- Denmark
- Prior art keywords
- liquid material
- hot gas
- gas stream
- flow
- nozzle
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 239000011344 liquid material Substances 0.000 title claims description 52
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims abstract description 19
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims abstract description 19
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 9
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 abstract 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 17
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 15
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 15
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000012254 powdered material Substances 0.000 description 1
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 1
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 1
- 238000009877 rendering Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
- H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
- H05H1/24—Generating plasma
- H05H1/26—Plasma torches
- H05H1/32—Plasma torches using an arc
- H05H1/42—Plasma torches using an arc with provisions for introducing materials into the plasma, e.g. powder or liquid
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/30—Injector mixers
- B01F25/31—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows
- B01F25/313—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows wherein additional components are introduced in the centre of the conduit
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B7/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
- B05B7/16—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas incorporating means for heating or cooling the material to be sprayed
- B05B7/22—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas incorporating means for heating or cooling the material to be sprayed electrically, magnetically or electromagnetically, e.g. by arc
- B05B7/222—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas incorporating means for heating or cooling the material to be sprayed electrically, magnetically or electromagnetically, e.g. by arc using an arc
- B05B7/226—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas incorporating means for heating or cooling the material to be sprayed electrically, magnetically or electromagnetically, e.g. by arc using an arc the material being originally a particulate material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F2025/91—Direction of flow or arrangement of feed and discharge openings
- B01F2025/918—Counter current flow, i.e. flows moving in opposite direction and colliding
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Plasma Technology (AREA)
- Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Nozzles (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Jet Pumps And Other Pumps (AREA)
Description
i DK 169397 B1
FREMGANGSMÅDE TIL INDSPRØJTNING AF ET MATERIALE I FLYDENDE FORM I EN VARM GASSTRØM SAMT ET APPARAT TIL BRUG VED UDØVELSE AF FREMGANGSMÅDEN
5
Den foreliggende opfindelse vedrører en fremgangsmåde til indsprøjtning af mindst en strøm af et flydende materiale i en varm gasstrøm bestående af en plasmastråle. Den vedrører også et apparat til brug ved udøvelse af fremgangsmåden og 10 til udførelse af alle slags operationer og reaktioner ved hjælp af en varm gasstrøm.
Det er kendt, at der i de senere år er udviklet teknikker for kemiske reaktioner og for forskellige operationer (fu-15 sion, rekrystallisation, pyrolyse etc.), af og til generelt omtalt som plasmakemi, som anvender en gas eller findelte materialer, som for eksempel pulvere og væsker, der eventuelt drives frem af en gas, og en plasmastråle. I overensstemmelse med disse teknikker indsprøjtes sådanne materia-20 ler, sædvanligvis kaldet reagenser, i den varme strøm, der udgøres af plasmastrålen.
Det er af særlig vigtighed for kvaliteten af de opnåede resultater, at indspøjtningen af reagenserne giver en ensar-25 tet fordeling og en perfekt opløsning heraf i strømmen. En plasmastråle er imidlertid kendt for at have en høj viskositet med det resultat, at indsprøjtningen af reagenserne er et vanskeligt problem at løse, eftersom partiklerne i disse reagenser kastes tilbage fra plasmastrålen. Dette er 30 især tilfældet, hvor der er tale om at få små dråber væske eller partikler (hvis størrelse varierer fra nogle my til 1000 my) til at trænge ind i en plasmastråle, hvis temperatur og tryk er i størrelsesordenen 2.000 °C til 10.000 °C henholdsvis fra 1 til 20 bar.
35
Der er allerede foreslået forskellige fremgangsmåder til DK 169397 B1 2 indsprøjtning af reagenser i en plasmastråle. Disse fremgangsmåder anvender sædvanligvis indsprøjtning af reagenserne enten foran for, i højde med eller efter plasmageneratoren.
5 I det første tilfælde undgås visse vanskeligheder, især den vanskelighed, der ligger i blandingen af de kolde reagenser og den varme plasmastråle på grund af dennes store viskositet. På den anden side kan denne fremgangsmåde, da reagen-10 serne skal passere igennem plasmageneratoren, ikke udføres med reagenser, som risikerer at reagere enten med elektroderne eller med generatorens vægge. Endvidere kan den kun anvendes med plasmageneratorer, hvis opbygning lader sig bruge til en sådan indsprøjtning.
15
Hvis der er tale om indsprøjtning efter generatoren, fungerer det på forskellige måder. Der kan laves en "fluidized bed", hvori reagenspartikler findes i opløsning i forbundne beholdere, og disse partikler kan ledes mod den varme 20 strøm. I dette tilfælde mødes vanskelighederne beskrevet ovenfor på grund af den varme strøms viskositet. Man kan også lade partiklerne dryppe ned i den varme strøm ved deres tyngde. Men også her vil reagensen imidlertid kun blandes lidt med den varme strøm, idet en stor del af partik-25 lerne i reagenserne har tendens til at blive kastet tilbage.
For at øge effekten af en sådan indsprøjtning på nedstrøms-siden af plasmageneratoren og for at give en god ensartet-30 hed og tilfredsstillende opløsning af reagenserne i en varm gasstrøm, anviser EP-B-0 134 168 (og US patentskrift nr. 4 616 779) en fremgangsmåde til indsprøjtning af mindst en strøm af et findelt materiale i en varm gasstrøm som for eksempel en plasmastråle, hvorved der på strømvejen for den 35 varme gasstrøm anbringes en skærm gennemboret af et stort antal åbninger, der er fordelt med indbyrdes mellemrum om- DK 169397 B1 3 kring aksen for den varme gasstrøm, så denne deles i et stort antal enkelte strømme, der i det mindste i hovedsagen har samme generelle retning, og hvor strømmen af findelt materiale ledes til i det mindste en dyse, der i det mind-5 ste er delvist omgivet af åbningerne for at danne i det mindste en strøm af findelt materiale, hvis retning i det mindste i det væsentlige svarer til retningen for de enkelte varme gasstrømme og er omgivet af i det mindste visse af disse.
10
Der opnås således en i det mindste i det væsentlige koaksi-al indsprøjtning af strømmen af findelt materiale i den varme gasstrøm med det resultat, at overførselsbetingelserne mellem den varme stråle og reagensen såvel som ensartet-15 heden i blandingen forbedres, medens der muliggøres indblanding og derfor reaktion af alle reagenspartiklerne af den varme strøm.
Det er et formål for den foreliggende opfindelse at forbed-20 re fremgangsmåden beskrevet i de ovennævnte patentskrifter ved yderligere at forbedre de herved opnåede resultater.
Dette formål opnås ved en fremgangsmåde til indsprøjtning af mindst en strøm af et flydende materiale i en varm gas-25 strøm bestående af en plasmastråle, hvorved der på strømvejen for den varme gasstrøm anbringes en indretning til formning af den varme gasstrøm, og strømmen af flydende materiale ledes til mindst en dyse, der danner en strøm af flydende materiale, hvis retning i det mindste i det væ-30 sentlige svarer til den generelle retning for den af indretningen formede varme gasstrøm, hvilken fremgangsmåde ifølge opfindelsen er særegen ved, at den varme gasstrøm bibringes form som en omdrejningskappe, og at indsprøjtningsdysen anbringes koaksialt med aksen for omdrejnings-35 kappen.
DK 169397 B1 4
Ifølge opfindelsen indsprøjtes det flydende materiale herved inde i den varme gasstrøm, og på grund af dennes høje viskositet kan partiklerne i materialet ikke slippe ud og forbliver indespærret i plasmaen, med hvilken de til sidst 5 bliver helt sammenblandet. Ulempen ved den kendte teknik, der skyldes plasmaens viskositet, bliver derfor vendt til en fordel.
Det skal bemærkes, at i EP-B-0 134 168 (og US patentskrift 10 nr. 4 616 779) omgiver de enkelte plasmastrømme delvist udgangsdysen for partiklerne af det findelte materiale med det resultat, at der allerede til en vis grad drages fordel af indfangningen af partiklerne af det findelte materiale af plasmaen. Der er imidlertid i det tilfælde frie mellem-15 rum mellem to periferiske på hinanden følgende enkeltstrømme, hvorved partikler kan slippe ud igennem disse mellemrum og dermed af plasmaen. Ifølge opfindelsen er der ingen passage for partiklerne inde fra plasmaen og ud, og dette medfører, at effekten ved fremgangsmåden ifølge EP-B-0 134 168 20 (og US patentskrift nr. 4 616 779) yderligere øges.
I en første udførelsesform for den foreliggende opfindelse er omdrejningskappen i det mindste i det væsentlige cylindrisk. I det tilfælde blandes plasmaen og det flydende mate-25 riale fuldstændigt på nedstrømssiden af formeindretningen i en afstand svarende til adskillige, for eksempel 20, gange diameteren af den varme gasstrøm.
For at øge indføringen af partiklerne af flydende materiale 30 i plasmaen, er det fordelagtigt i en anden udførelsesform, at omdrejningskappen er i det mindste i det væsentlige konisk. Herved fanges partiklerne i plasmakonusen og tvinges til at blive blandet med den.
35 Det flydende materiale kan strømme ud af dysen i form af en strøm med et ensartet, cirkulært tværsnit. Det kan imidler- DK 169397 B1 5 tid være fordelagtigt, at strømmen af flydende materiale, der strømmer ud af dysen, har et ringformet tværsnit ligesom den varme gasstrøm.
5 Det kan også være fordelagtigt, at den varme gasstrøm i form af en omdrejningskappe og/eller strømmen af flydende materiale bringes i turbulens umiddelbart efter formeindretningen. I det tilfælde foretrækkes det ofte, at det er strømmen af flydende materiale, der bringes i turbulens, og 10 i det tilfælde har dysen skovle, ledeplader, flanger eller lignende midler til dannelse af hvirvler i strømmen af flydende materiale.
Strømmen af flydende materiale indsprøjtes som oftest på 15 nedstrømssiden af den varme gasstrøm, det vil sige direkte inde i omdrejningskappen. Strømmen kan imidlertid også indsprøjtes på opstrømssiden med det resultat, at det flydende materiale passerer gennem formeindretningen med den varme gasstrøm, med hvilken den begynder at blive blandet i ind-20 retningen.
Det er også muligt at indsprøjte det flydende materiale i opstrømsretningen og nedstrømsretningen af den varme gasstrøm. Denne variant er især fordelagtig, når der skal be-25 nyttes to forskellige flydende materialer.
For lettere at udøve fremgangsmåden anviser opfindelsen et apparat til indsprøjtning af mindst en strøm af et flydende materiale i en varm gasstrøm bestående af en plasmastråle, 30 hvorved der på strømvejen for den varme gasstrøm anbringes en indretning til formning af den varme gasstrøm, og strømmen af flydende materiale ledes til mindst en dyse, der danner en strøm af flydende materiale, hvilken strøms retning i det mindste i det væsentlige svarer til den generel-35 le retning for den af indretningen formede varme gasstrøm, hvilket apparat ifølge opfindelsen er særegent ved, at ind- DK 169397 B1 6 retningen består af et omkredslegeme og af et midterlegeme, der mellem sig afgrænser en omdrejningskanal for den varme gasstrøm, idet midterlegemet er forsynet med mindst en dyse for det flydende materiale, og at dysens akse er koaksial 5 med omdrejningsaksen for omdrejningskanalen.
Midterlegemet kan holdes fast til omkredslegemet med mindst en arm, som gennemskærer omdrejningskanalen, og længden af denne kanal på nedstrømssiden af armen er i det mindste lig 10 med diameteren af gasstrømmen på indretningens opstrømsside. På denne måde er længden af kanalen tilstrækkelig til at fjerne de forstyrrelser i strømmen, som fremkommer ved armens tilstedeværelse i kanalen ved indretningens udløb.
15 Det er fordelagtigt, dersom dysen eller hver dyse i midterlegemet kan tilføres flydende materiale gennem et rør, der gennemskærer armen.
Indretningen har fortrinsvis et kredsløb til cirkulering af 20 kølevæske, og dette kredsløb omfatter rør, der gennemskærer armen, for derved at køle midterlegemet.
Indsprøjtningsindretningen ifølge opfindelsen kan fremstilles ved ikke-porøs støbning (med keramisk kerne). Den kan 25 for eksempel være lavet af kobber eller rustfast stål.
For at undgå spændinger har det ringformede tværsnit af omdrejningskanalen et areal, som mindst svarer til tværsnittet af den pågældende varme gasstrøm.
30
Indretningen ifølge opfindelsen kan således være forbundet med en plasmablæselampe, hvis termiske kraft er af størrelsesordenen 2,5 MW og kan benyttes til indsprøjtning af pulverformet materiale med op til 1 ton pr. time.
35
Ifølge opfindelsen er et apparat til reaktion og/eller be- DK 169397 B1 7 handling af mindst et materiale i flydende form i en varm gasstrøm, såsom en plasmastråle, omfattende en generator for den varme gasstrøm og midler for tilførsel af det flydende materiale, bemærkelsesværdigt ved, at det omfatter en 5 indretning anbragt på strømvejen for den varme gasstrøm og bestående af et omkredslegeme og af et midterlegeme, der imellem sig afgrænser en omdrejningskanal, idet midterlegemet er forsynet med mindst en dyse, hvis akse er koaksial med kanalens omdrejningsakse.
10
Opfindelsen vil lettere kunne forstås ved læsning af den følgende beskrivelse under henvisning til den vedføjede tegning, hvor: 15 Fig. 1-3 skematisk viser tre forskellige udførelsesformer for den foreliggende opfindelse, fig. 4 viser i et aksialt tværsnit en udførelsesform for indretningen ifølge den foreliggende opfindelse, 20 hvor den nedre halvdel af tværsnittet kun er vist skematisk med stiplede linier, fig. 5 viser et tværsnit langs linien V-V på fig. 4, og 25 fig. 6-7 viser to varianter af indretningen på fig. 4.
Under henvisning til tegningen omfatter indretningen ifølge opfindelsen, der skematisk er vist på fig. 1-3, en plasma-30 generator symboliseret ved et rektangel 1 tegnet med stiplede linier, hvilken plasmagenerator udsender en plasmastråle 2 af ensartet tværsnit med aksen X-X. På vejen for plasmastrålen 2, som bevæger sig i retningen af pilen F2, er der anbragt en indsprøjtningsindretning 3, der tilføres 35 et materiale 4 i flydende form gennem ledemidler 5. Denne tilførsel er vist med pilen F4. I indretningen på fig. 1 DK 169397 B1 8 omformer indsprøjtningsindretningen 3 plasmastrålen 2 med ensartet tværsnit til en stråle 6 (pilen F6) med form som en cylindrisk plasmakappe, der er koaksial med aksen X-X, det vil sige, at tværsnittet af plasmastrålen 2 i ned-5 strømsretningen for indsprøjtningsindretningen 3 har et ringformet tværsnit. Endvidere udsender indsprøjtningsindretningen 3 en stråle 7 (pilene F7) af flydende materiale 4 inde i plasmakappen 6 og koaksialt med denne. På nedstrøms-siden af indsprøjtningsindretningen 3, for eksempel i en 10 afstand L fra denne svarende til flere gange diameteren D af plasmastrålen 2, opnås der (pilen F8) en ensartet stråle 8, som et resultat af kombinationen, den gensidige påvirkning og/eller reaktionen af plasmastrålen 2 og af det flydende materiale 4 takket være den inderlige blanding af 15 plasmakappen 6 og den koaksiale stråle 7.
Udførelsesformen skematisk vist på fig. 2 omfatter også en plasmagenerator 1, en plasmastråle 2, en indsprøjtningsindretning 3, midler 5 for tilledning af et flydende materiale 20 4 og sidstnævntes stråle 7. I det tilfælde er plasmakappen 9 (pilen F9), som dannes af indsprøjtningsindretningen 3, og hvormed strålen 7 indsprøjtes koaksialt, ikke længere cylindrisk som plasmakappen 6 på fig. 1, men konisk og konvergerende mod aksen X-X. Blandingen af plasmakappen 9 og 25 strålen 7 af flydende materiale danner i nedstrømsretningen af indretningen 3 og i en vis afstand derfra en ensartet stråle 10 af plasma og af materiale 4.
I udførelsesformerne på fig. 1 og 2 er strålen 7 af flyden-30 de materiale 4 (pilene F7) rettet i samme retning som plasmastrålerne 2, 6 og 9, det vil sige mod de fremkomne ensartede stråler 8 og 10 og derfor i nedstrømsretningen. Derimod er en stråle 11 af flydende materiale 4 (pilen Fil) på udførelsesformen på fig. 3 rettet i modsat retning af plas-35 mastrålen 2, det vil sige i modstrøm i plasmastrålens 2 opstrømsretning. I det tilfælde passerer materialet 4, der DK 169397 B1 9 kommer fra strålen 11, gennem indsprøjtningsindretningen 3 og transporteres i nedstrømsretningen af plasmakappen 6 (eller 9).
5 Selvom det naturligvis ikke er vist på tegningerne, kan der i en indretning ifølge opfindelsen anvises en stråle 7 af flydende materiale rettet imod nedstrømsretningen og en stråle 11 af flydende rettet imod opstrømsretningen. I det tilfælde kan materialerne i strålerne 7 og 11 være forskel-10 lige.
Fig. 4 og 5 viser en udførelsesform for en indsprøj tnings-indretning 3. Denne omfatter et omkredslegeme 12 og et midterlegeme 13, som imellem sig afgrænser en omdrejningskanal 15 14, idet midterlegemet 13 er fast forbundet med omkredsle gemet 12 gennem mindst en arm 15, der delvist tætner omdrejningskanalen 14.
Omkredslegemet 12 er fastgjort til udløbet for en plasmage-20 nerator 1, og midter legemet 13 og armen 15 er profileret aerodynamisk. En plasmastråle 2, der kommer frem fra generatoren 1 (pilene F2), trænger ind i en koaksial indretning 3 og formes som en konisk plasmakappe ved passage gennem den ringformede omdrejningskanal 14, der omslutter midter-25 legemet 13, der danner en hindring og for eksempel har pæreform. En stråle 9 i form af en konisk plasmakappe (pilene F9) kommer frem fra indretningen 3 via en ringformet dyse 16. Midterlegemet 13 omfatter en central, ringformet passage 17, der ender i en ringformet dyse 18, der er koaksial 30 med den ringformede dyse 16, men er mindre end denne. Gennem et rør 19, der passerer gennem armen 15, føres flydende materiale 4 fra tilførselsmidler 5 til den ringformede passage i nedstrømsretningen og dysen 18.
35 Endvidere er der tilvejebragt kredsløb til cirkulering af kølevæske i omkredslegemet 12 og midterlegemet 13. Disse DK 169397 B1 10 kredsløb står i forbindelse med hinanden gennem rør 20, der passerer gennem armen 15 og står i forbindelse med ydersiden gennem et tilgangsrør 21 og et returrør 22.
5 Indretningen 3 på fig. 4 og 5 svarer til den på fig. 2 viste indretning, hvori en dyse 18, der udsender en stråle 7, er rettet imod nedstrømsretningen af plasmastrålen. På den anden side viser fig. 6 skematisk en indretning 3, der er tilpasset efter udførelsesformen på fig. 3, hvori en stråle 10 11 af flydende materiale (pilene Fil) er rettet imod op strømsretningen af plasmaen.
Fig. 7 viser skematisk en indretning 3 til indsprøjtning af en strøm 7 (pilene F7) af flydende materiale i nedstrøms-15 retningen og en strøm 11 (pilen Fil) af flydende materiale i opstrømsretningen. Det antages, at midterlegemet 13 er forbundet med omkredslegemet 12 ved to arme 15 og 23, og at de to strømme 7 og 11 kommer fra to forskellige kilder gennem passager 19 og 24, der gennemskærer armene 15 henholds-20 vis 23.
Som det ses på fig. 4, kan der være anbragt skovle eller ledeplader 26 i passagen 17 i nærheden af dysen 18 til dannelse af turbulens i strømmen 7 af flydende materiale, 25 hvilken turbulens medvirker til yderligere at fremme blandingen af partiklerne i strålen med plasmaen i kappeform.
Med det formål at gøre gasstrømmen, hvortil flydende materiale tilsættes, helt ensartet er endvidere længden 1 af 30 omdrejningskanalen 14 i nedstrømsretningen for armen 15 i det mindste lig med diameteren D af plasmastrålen 2.
Claims (14)
1. Fremgangsmåde til indsprøjtning af mindst en strøm af et 5 flydende materiale (4) i en varm gasstrøm (2) bestående af en plasmastråle, hvorved der på strømvejen for den varme gasstrøm anbringes en indretning (3) til formning af den varme gasstrøm, og strømmen af flydende materiale ledes til mindst en dyse (18), der danner en strøm (7) af flydende 10 materiale, hvilken strøms retning i det mindste i det væsentlige svarer til den generelle retning for den af indretningen (3) formede varme gasstrøm, kendetegnet ved, at den varme gasstrøm (2) bibringes form som en omdrejningskappe (6; 9), og at indsprøjtningsdysen (18) an-15 bringes koaksialt med aksen (X-X) for omdrejningskappen.
2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at omdrejningskappen (6) er mindst i det væsentlige cylindrisk. 20
3. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at omdrejningskappen (9) er mindst i det væsentlige konisk.
4. Fremgangsmåde ifølge et af kravene 1-3, 25 kendetegnet ved, at strømmen (7) af flydende materiale, som fremkommer fra dysen (18), har et ensartet, cirkulært tværsnit.
5. Fremgangsmåde ifølge et af kravene 1-3, kende-30 tegnet ved, at strømmen (7) af flydende materiale, der fremkommer fra dysen (18), har et ringformet tværsnit.
6. Fremgangsmåde ifølge et af kravene 1-5, kendetegnet ved, at strømmen (7) af flydende ma- 35 teriale bringes i turbulens. DK 169397 B1 12
7. Fremgangsmåde ifølge et af kravene 1-6, kendetegnet ved, at strømmen (7) af flydende materiale indsprøjtes på nedstrømssiden af den varme gasstrøm. 5
8. Fremgangsmåde ifølge et af kravene 1-6, kendetegnet ved, at strømmen (11) af flydende materiale indsprøjtes på opstrømssiden af den varme gasstrøm. 10
9. Fremgangsmåde ifølge krav 7 og 8, kendetegnet ved, at en første strøm (7) af flydende materiale indsprøjtes på nedstrømssiden af den varme gasstrøm, medens en anden strøm (11) af flydende materiale indsprøjtes på op- 15 strømssiden af den varme gasstrøm.
10. Apparat til indsprøjtning af mindst en strøm af et flydende materiale (4) i en varm gasstrøm (2) bestående af en plasmastråle, hvorved der på strømvejen for den varme gas- 20 strøm anbringes en indretning (3) til formning af den varme gasstrøm, og strømmen af flydende materiale ledes til mindst en dyse (18), der danner en strøm (7) af flydende materiale, hvilken strøms retning i det mindste i det væsentlige svarer til den generelle retning for den af ind-25 retningen (3) formede varme gasstrøm, hvilket apparat er til brug ved udøvelse af fremgangsmåden ifølge krav 1, kendetegnet ved, at indretningen består af et omkredslegeme (12) og af et midterlegeme (13), der mellem sig afgrænser en omdrejningskanal (14) for den varme gas-30 strøm, idet midterlegemet (13) er forsynet med mindst en dyse (18) for det flydende materiale, og at dysens akse er koaksial med omdrejningsaksen for omdrejningskanalen (14).
11. Apparat ifølge krav 10, kendetegnet ved, at 35 midterlegemet (13) holdes fast til omkredslegemet (12) med i det mindste en arm (15), som passerer gennem omdrejnings- DK 169397 B1 13 kanalen (14), og at længden af omdrejningskanalen (14) på nedstrømssiden af armen (15) i det mindste er lig med diameteren af gasstrømmen på indretningens opstrømsside.
12. Apparat ifølge krav 11, kendetegnet ved, at hver dyse i midterlegemet (13) tilføres flydende materiale gennem et rør (19, 24), der gennemskærer armen.
13. Apparat ifølge krav 11, kendetegnet ved, at 10 indretningen omfatter et kredsløb til cirkulering af kølevæske og omfatter rør (10, 20), der gennemskærer armen (15).
14. Apparat til reaktion og/eller behandling af mindst et 15 flydende materiale (4) i en varm gasstrøm (2) frembragt ved en plasmastråle, omfattende en generator (1) for den varme gasstrøm og midler (5) for tilførsel af det flydende materiale, kendetegnet ved, at apparatet omfatter en indretning (3) anbragt på strømvejen for den varme gasstrøm 20 (2) og bestående af et omkredslegeme (12) og et midterlege me (13), der mellem sig afgrænser en omdrejningskanal (14) for den varme gasstrøm, idet midterlegemet (13) er forsynet med mindst en dyse (18) for det flydende materiale, og at dysens akse er koaksial med kanalens omdrejningsakse. 25
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8706084A FR2614751B1 (fr) | 1987-04-29 | 1987-04-29 | Procede et dispositif pour l'injection d'une matiere sous forme fluide dans un ecoulement gazeux chaud et appareil mettant en oeuvre ce procede |
| FR8706084 | 1987-04-29 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DK209688D0 DK209688D0 (da) | 1988-04-18 |
| DK209688A DK209688A (da) | 1988-10-30 |
| DK169397B1 true DK169397B1 (da) | 1994-10-17 |
Family
ID=9350625
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DK209688A DK169397B1 (da) | 1987-04-29 | 1988-04-18 | Fremgangsmåde til indsprøjtning af et materiale i flydende form i en varm gasstrøm samt et apparat til brug ved udøvelse af fremgangsmåden |
Country Status (13)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4958767A (da) |
| EP (1) | EP0289422B1 (da) |
| JP (1) | JPH0732075B2 (da) |
| KR (1) | KR960000937B1 (da) |
| AT (1) | ATE60480T1 (da) |
| AU (1) | AU603891B2 (da) |
| BR (1) | BR8802166A (da) |
| CA (1) | CA1286369C (da) |
| DE (1) | DE3861620D1 (da) |
| DK (1) | DK169397B1 (da) |
| ES (1) | ES2019990B3 (da) |
| FR (1) | FR2614751B1 (da) |
| ZA (1) | ZA882806B (da) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3916465A1 (de) * | 1989-05-20 | 1990-11-22 | Bayer Ag | Herstellung kugelfoermiger dispersionen durch kristallisation von emulsionen |
| JPH03150341A (ja) * | 1989-11-07 | 1991-06-26 | Onoda Cement Co Ltd | 複合トーチ型プラズマ発生装置とその装置を用いたプラズマ発生方法 |
| US5233153A (en) * | 1992-01-10 | 1993-08-03 | Edo Corporation | Method of plasma spraying of polymer compositions onto a target surface |
| US5445325A (en) * | 1993-01-21 | 1995-08-29 | White; Randall R. | Tuneable high velocity thermal spray gun |
| US5520334A (en) * | 1993-01-21 | 1996-05-28 | White; Randall R. | Air and fuel mixing chamber for a tuneable high velocity thermal spray gun |
| US5405085A (en) * | 1993-01-21 | 1995-04-11 | White; Randall R. | Tuneable high velocity thermal spray gun |
| DE19625539A1 (de) * | 1996-06-26 | 1998-01-02 | Entwicklungsgesellschaft Elekt | Verfahren zur thermischen Behandlung von Stoffen in einem Plasmaofen |
| GB9707369D0 (en) * | 1997-04-11 | 1997-05-28 | Glaverbel | Lance for heating or ceramic welding |
| US6617538B1 (en) | 2000-03-31 | 2003-09-09 | Imad Mahawili | Rotating arc plasma jet and method of use for chemical synthesis and chemical by-products abatements |
| US7510664B2 (en) * | 2001-01-30 | 2009-03-31 | Rapt Industries, Inc. | Apparatus and method for atmospheric pressure reactive atom plasma processing for shaping of damage free surfaces |
| US7591957B2 (en) | 2001-01-30 | 2009-09-22 | Rapt Industries, Inc. | Method for atmospheric pressure reactive atom plasma processing for surface modification |
| US6660177B2 (en) | 2001-11-07 | 2003-12-09 | Rapt Industries Inc. | Apparatus and method for reactive atom plasma processing for material deposition |
| JP4431857B2 (ja) * | 2003-05-30 | 2010-03-17 | 富士フイルム株式会社 | マイクロデバイス |
| EP1690592A1 (en) * | 2005-02-15 | 2006-08-16 | Nestec S.A. | Mixing device and method including an injection nozzle |
| FR2922406A1 (fr) * | 2007-10-12 | 2009-04-17 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif d'injection de charge liquide a melanger/convertir au sein d'un dard plasma ou d'un flux gazeux |
| GB0904948D0 (en) * | 2009-03-23 | 2009-05-06 | Monitor Coatings Ltd | Compact HVOF system |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US370538A (en) * | 1887-09-27 | Friedrich herrmann | ||
| GB432831A (en) * | 1934-06-08 | 1935-08-02 | Fritz Schori | Apparatus for projecting or spraying metals or other pulverized substances |
| US2992869A (en) * | 1957-04-15 | 1961-07-18 | Horst Corp Of America V D | Engine piston |
| US3062451A (en) * | 1959-12-28 | 1962-11-06 | Brennan Lab Inc | Metal spraying apparatus and method |
| FR2001694A1 (da) * | 1968-02-10 | 1969-09-26 | Draiswerke Gmbh | |
| US3894209A (en) * | 1973-11-23 | 1975-07-08 | Sirius Corp | Nozzle for energy beam system |
| AU506536B2 (en) * | 1976-05-24 | 1980-01-10 | Rockwell International Corp. | Coal hydrogenation |
| US4065057A (en) * | 1976-07-01 | 1977-12-27 | Durmann George J | Apparatus for spraying heat responsive materials |
| ES503519A0 (es) * | 1980-06-20 | 1982-04-01 | Airoil Flaregas Ltd | Metodo y su correspondiente aparato para la eliminacion de gases residuales |
| US4416421A (en) * | 1980-10-09 | 1983-11-22 | Browning Engineering Corporation | Highly concentrated supersonic liquified material flame spray method and apparatus |
| US4540121A (en) * | 1981-07-28 | 1985-09-10 | Browning James A | Highly concentrated supersonic material flame spray method and apparatus |
| FR2550467B1 (fr) * | 1983-08-08 | 1989-08-04 | Aerospatiale | Procede et dispositif pour l'injection d'une matiere finement divisee dans un ecoulement chaud gazeux et appareil mettant en oeuvre ce procede |
| EP0163776A3 (en) * | 1984-01-18 | 1986-12-30 | James A. Browning | Highly concentrated supersonic flame spray method and apparatus with improved material feed |
| SU1199283A2 (ru) * | 1984-09-24 | 1985-12-23 | Белорусское республиканское научно-производственное объединение порошковой металлургии | Наконечник к пистолету дл газопламенного напылени |
-
1987
- 1987-04-29 FR FR8706084A patent/FR2614751B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1988
- 1988-04-18 DK DK209688A patent/DK169397B1/da not_active IP Right Cessation
- 1988-04-21 ZA ZA882806A patent/ZA882806B/xx unknown
- 1988-04-25 JP JP63100433A patent/JPH0732075B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1988-04-28 ES ES88401034T patent/ES2019990B3/es not_active Expired - Lifetime
- 1988-04-28 AU AU15288/88A patent/AU603891B2/en not_active Ceased
- 1988-04-28 KR KR1019880004848A patent/KR960000937B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1988-04-28 EP EP88401034A patent/EP0289422B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1988-04-28 AT AT88401034T patent/ATE60480T1/de active
- 1988-04-28 DE DE8888401034T patent/DE3861620D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1988-04-29 CA CA000565535A patent/CA1286369C/fr not_active Expired - Fee Related
- 1988-04-29 US US07/188,425 patent/US4958767A/en not_active Expired - Fee Related
- 1988-04-29 BR BR8802166A patent/BR8802166A/pt not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0732075B2 (ja) | 1995-04-10 |
| AU603891B2 (en) | 1990-11-29 |
| US4958767A (en) | 1990-09-25 |
| BR8802166A (pt) | 1988-12-06 |
| EP0289422B1 (fr) | 1991-01-23 |
| KR960000937B1 (ko) | 1996-01-15 |
| EP0289422A1 (fr) | 1988-11-02 |
| DK209688A (da) | 1988-10-30 |
| ZA882806B (en) | 1988-10-20 |
| ATE60480T1 (de) | 1991-02-15 |
| CA1286369C (fr) | 1991-07-16 |
| FR2614751A1 (fr) | 1988-11-04 |
| JPS63274097A (ja) | 1988-11-11 |
| ES2019990B3 (es) | 1991-07-16 |
| KR880013426A (ko) | 1988-11-30 |
| DK209688D0 (da) | 1988-04-18 |
| DE3861620D1 (de) | 1991-02-28 |
| AU1528888A (en) | 1988-11-03 |
| FR2614751B1 (fr) | 1991-10-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DK169397B1 (da) | Fremgangsmåde til indsprøjtning af et materiale i flydende form i en varm gasstrøm samt et apparat til brug ved udøvelse af fremgangsmåden | |
| US4633909A (en) | Apparatus for the rapid in-line mixing of two fluids | |
| US3833719A (en) | Method and apparatus for mixing gas and liquid | |
| US3436792A (en) | Apparatus for producing strands or granules from liquid material | |
| CS199636B2 (en) | Method of and apparatus for manufacturing fibres of thermoplastic materials | |
| US3224679A (en) | Combustion device for hydrocarbon fuel | |
| SE8006744L (sv) | Stralningspanna | |
| US5765946A (en) | Continuous static mixing apparatus and process | |
| US6415993B1 (en) | Device for the mixing and subsequent atomizing of liquids | |
| CS255888B2 (en) | Cooling plant of hot gas | |
| US3891562A (en) | Arrangement in a reactor for plasma-chemical processes | |
| US4558822A (en) | Binary atomizing nozzle | |
| US3402916A (en) | Fluid mixing device | |
| US2563937A (en) | Mixing apparatus | |
| JPH05505427A (ja) | 溶融紡糸フィラメント冷却装置 | |
| EP1469937B1 (en) | Mixing device | |
| AU609302B2 (en) | Method and apparatus for atomizing liquid fluids for contact with fluidized particles | |
| US2341536A (en) | Method and apparatus for treating substances | |
| JP2018158291A (ja) | 混合装置及び混合方法 | |
| US11154831B2 (en) | Device for treating particles in a rotating fluidized bed | |
| JPH02212311A (ja) | 炭酸ガス溶解方法及び装置 | |
| JPH06170197A (ja) | 流体混合装置 | |
| SU1178477A1 (ru) | Реактор | |
| SU844033A1 (ru) | Устройство дл разбрызгивани РАСплАВОВ | |
| SU737733A1 (ru) | Устройство дл распыливани жидких материалов в сушилке |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| B1 | Patent granted (law 1993) | ||
| PBP | Patent lapsed |