NO841985L - Fremgangsmaate og anordning for elektrostatisk paalegging av daalig ledende eller ikke-ledende produkter - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte og anordning for elektrostatisk pålegging av dårlig ledende eller ikke-ledende produkter, f. eks. pellets, såvarer og pulver.

Fremgangsmåten og anordningen er nyttig f. eks. for bearbeidel-se-, av enkle eller beisede sukkerroefrø og andre slag såvarer, krystallinske eller små kornsubstanser f. eks. og farmasøyt-iske produkter.

En fremgangsmåte og anordning for elektrostatisk påføring av væsker eller pulver på substanser eller gjenstander er alle-rede kjent og beskrevet i europeisk patentsøknad nr. 82111001.2.

I denne tidligere fremgangsmåten og anordningen kan imidler-tid ikke-ledende produkter, som nevnt ovenfor, f. eks. mange kjemikalier, farmasøytiske produkter og naturlige eller beisede frø, ikke lades hurtig ved induksjon.

Fremgangsmåten og anordningen av den foreliggende oppfinnelsen er ment å løse dette problemet, idet den baserer seg på forlengelsen av den elektrostatiske induksjon av produktet som skal pålegges. Ifølge denne oppfinnelsen er det tilveie-bragt en fremgangsmåte for elektrostatisk påføring av et be-leggmateriale på et produkt som skal pålegges, i hvilken produktet gis anledning til å bevege seg nedover i fritt fall i form av et sirkulært slør, kjennetegnet ved at I) et tynt sylindrisk slør av produktet som skal belegges gis anledning til å bevege seg nedover i fritt fall rundt en sentralt anbragt, avlang, vertikal korona utladningselektrode for på den måten å påføre en høyspent elektrostatisk ladning med ett fortegn til produktet som skal pålegges, og II) bélegningsmaterialet påføres til den ytre periferien av det fallende, tynne, sylindriske sløret, idet pålegningsmaterialet er blitt påført en høyspent elektrostatisk ladning av motsatt fortegn. Oppfinnelsen innbefatter også anordning for elektrostatisk påføring av et pålegningsmateriale på et produkt som skal belegges, innbefattende en mateinnretning fra hvilken produktet gis anledning til å falle ned innenfor et kammer i fritt fall i form av et sirkulært slør, kjennetegnet ved at anordningen innbefatter en innretning for å forme et tynt, sylindrisk slør av produktet som skal belegges, et kammer, en avlang, vertikal korona utladningselektrode anbragt sentralt inne i kammeret, rundt hvilken elektrode det sylindriske slør faller fritt og mottar fra elektroden en høyspent elektrostatisk ladning av ett fortegn, sprøyteinnretninger innfestet til kammeret for å rette bélegningsmaterialet innad på den ytre periferien av sløret, og anordninger forbundet til sprøyteinnret-ningene for å påføre bélegningsmaterialet en høyspent elektrostatisk ladning av motsatt fortegn. Høyspenningen er i størrelsesorden på 10 - 90 kV, for på den måten å utvikle en koronavirkende utladning.

En utførelse av oppfinnelsen vil nå bli beskrevet gjennom et eksempel med henvisning til de vedlagte tegninger, som er rent skjematiske, og hvor: fig. 1 er et sidesnitt som viser en traktbeholder i skjematisk vertikalt snitt og under den den øvre delen av et sprøyte-kammer, sett i en skjematisk perspektivskisse,

fig. 2 er en skjematisk topprojeksjon av sprøytekammeret,

fig. 3 er et skjematisk vertikalsnitt av traktbeholderen, som viser en trådelektrode inne i en hylse, og fig. 4 er et skjematisk vertikalsnitt av den nedre delen av sprøytekammeret med en utslippsskrue vist under den.

Idet det vises til tegningene, er en matetraktbeholder 1 anordnet over et sylindrisk sprøytekammer 2 med en diameter på f. eks. 1 m. Traktbeholderen 1 har et innløp IA for produktet som skal behandles, og en pulversugekanal IB. Traktbeholderen 1 har også i avstand anbragte nivåsonder 1C og ID

og en vibrator 1E.

Seks elektrostatiske forstøvere Al - A6 (fig. 2 og 4) er anordnet i form av svingtrinnene på en vindeltrapp, dvs. de er innfestet spiralformet til veggen av kammeret 2 og langs omkretsen, bragt i avstand ved vinkler på 60° fra hverandre og med en høydeforskyvning på 150 - 500 mm fra hverandre i sam-svar med de bestemte trekk ved produktet som skal belegges. Forstøveren Al ses også i fig. 1. Hver forstøver aktiveres gjennom en tråd 7B.

Hver forstøver er innfestet ved en brakett 7 og en kuleledd-forbindelse 7A (fig. 2), som tillater regulering av avstanden for hver forstøver fra produktet som skal behandles og også dets vinkelplassering i forhold til det fallende slør av produktet, i tillegg til bredden på det sprøytede området av kammeret 2 ned gjennom hvilket produktet faller fritt. Hver forstøver Al - A6 fremstiller en elektrostatisk effekt med en innhyllende virkning på de korresponderende deler av det sylindriske slør av det fallende produkt, på hvilken innside det opprettholdes en koronavirkende utladning med et fortegn motsatt av det på forstøverne.

Hver forstøverdyse Al - A6 innfestes i veggen av kammeret 2 av braketten 7 (se dysen A3 i fig. 2). Dysen er på glidbar måte båret av braketten 7, og den sistnevnte er innfestet ved kuleleddforbindelsen 7A i veggen av kammeret 2. På denne måten kan dysene vinkeljusteres i forhold til den avlange elektroden 6 og kan også bevegelig justeres innover og utover i forhold til den avlange elektroden 6 og det fallende sylindriske slør av produktet rundt det i kammeret 2.

Anvendelsen av seks forstøvere for å påføre pålegningsmaterialet og den relativt lave leveringen fra forstøverne for-årsaker et redusert trykk på den forstøvede overflaten for på den måten å hindre vesentlige oversprøytningsfenomener og samtidig å unngå deformering av fallbanen av produktet som skal behandles.

Videre bruken av i det minste seks spiralformet anordnede forstøvere, for å unngå repulsjonsfenomen, tilveiebringer en ensartet belegning av alle produktene som behandles. Ladnin-gen på produktet oppnås ved en avlang elektrode som innbefatter en endeløs tråd 6, som gis en sakte vertikal bevegelse og passerer gjennom en selvrensende innretning 3A for på den måten å unngå akkumulering av pulver på elektroden, som kunne redusere effektiviteten av koronautladningen under kontinuerlig drift.

Produkt som skal fremstilles eller behandles mates inn i traktbeholderen 1 ved innløpet IA, og dets nivå i traktbeholderen avføles ved sondene 1C og ID. Bevegelse av produktet ned gjennom traktbeholderen kan avhjelpes ved vibrasjon av traktbeholderen av vibratoren 1E. Ragende sentralt og vertikalt gjennom traktbeholderen er en søylelignende. beskytt-elseshylse 5 som har en utvidelse 5A, nedover hvilken produktet passerer for å falle inn i sprøytekammeret 1 i form av et svært tynt, i hovedsak sylindrisk slør av et fritt fallende produkt.

Inne i hylsen 5 er en korona utladningselektrode i form av

en tråd 6, som passerer over en drivinnretning 6A ved toppen (fig. 3), innbefattende en motor 6B og en returrulle 6C ved bunnen av kammeret 2 (fig. 4). Det skal således forstås at korona utladningstråden 6 passerer opp og ned i sentret av sprøytekammeret 2 i form av en endeløs sløyfe og omgis av de i spiralform anordnede forstøvere.

Det belagte produkt fjernes fra den nedre enden av kammeret 2 ved en utslippsskrueanordning 4 og drives av en motor 4A med varierbar hastighet (fig. 4).

Anordningen kan lukkes fullstendig tett for på den måten å tillate forstøving av beismidlene, desinfeksjonsmidlene og toksiske substanser, eller anvendelsen av oppløsninger i en atmosfære av nitrogen eller forforbrent luft.

Hver forstøver kan mates ved en peristaltisk pumpe (ikke vist) med et elektrisk isolert hode, for på den måten å tillate bruk av vannholdige oppløsninger og av dårlig ledende eller ikke-ledende væsker, eller mates ved en trykktank.

Utløpet fra traktbeholderen 1 kan reguleres ved en avstands-konus (ikke vist), som fremskaffer ensartet strømning av det fallende produktet. Traktbeholderen har sondene 1C og ID og vibratoren 1E for å opprettholde nivået på produktet konstant og for å eliminere risikoen for brodannelse av et produkt med lav strømningsevne.

Et lokk eller lukkeplate 2A i form av en transparent plast-plate er anordnet ved toppen av sprøytekammeret 2 og kan også virke som en støttebasis for traktbeholderen 1. Den unngår mulig lekkasje av pulvermateriale eller damp og tillater at belegningsprosessen kan kontrolleres under drift av anordningen.

Fremgangsmåten og anordningen av oppfinnelsen tillater nøyak-tig kontinuerlig tilførsel av væsker eller pulver til dårlig ledende eller ikke-ledende pellets eller partikler og til de produkter som ikke kan bli skikkelig eller økonomisk belagt ved hjelp av kjente elektrostatiske anordninger (f. eks. det beskrevet i den ovenfor nevnte europeiske patentsøknad), og med en nøyaktighet som ikke kan oppnås med tradisjonelle me-kaniske systemer.

Videre tillater fremgangsmåten og anordningen av oppfinnelsen, hvor det trengs, påføring av høy prosentandel av toksiske kjemiske substanser på et produkt som skal belegges med en høy grad av sikkerhet for operatørene, såvel som for fett og termolabile substanser og dyreforpellets. Dette skyldes til-trekningen som skapes mellom produktet som skal belegges og det forstøvede materialet gjensidig ved en høy potensialfor-skjell og å unngå dannelse av tåke eller avgivelse av pulver til omgivelsene.

Start av anordningen og dens utkomme har sammenheng med akti-vering og strømning av forstøverne for på den måten å tilveie-bringe synkron drift.

Forstøvningskammeret 2, som har en diameter på omkring 1 m, kan i helhet være av stål eller kan være innvendigbbelagt med et ikke-ledende plastmateriale.

Forstøvere, braketter, avstandsstykker, hylsen for elektrode-tråden og andre deler av anordningen i kontakt med eller nære ved elektrodene er fortrinnsvis laget av ikke-ledende "Nylatron" eller annet ikke-ledende materiale med lignende karakteristikker.

Således tilveiebringer fremgangsmåten og anordningen i denne oppfinnelsen for kontinuerlig elektrostatisk tilførsel til produktet som skal behandles, idet tilførselen forårsakes ved en sentral vertikal elektrode og et sett forstøvere anordnet ved ulike høyder rundt elektroden, og fortrinnsvis i et spiralformet mønster.

Claims (10)

1. Fremgangsmåte for elektrostatisk påføring av et pålegningsmateriale på et produkt som skal belegges, i hvilken produktet gis anledning til å bevege seg nedover i fritt fall i formen av et sirkulært slør, karakterisert ved at I) et tynt sylindrisk slør av produktet som skal belegges gis anledning til å bevege seg nedover i fritt fall rundt en sentralt anbragt, avlang, vertikal korona utladningselektrode (6) for på den måten å påføre en høyspent elektrostatisk ladning av ett fortegn til produktet som skal belegges, og II) at pålegningsmaterialet påføres til den ytre periferien av det fallende, tynne, sylindriske sløret, idet pålegningsmaterialet er blitt påført en høyspent elektrostatisk ladning med motsatt fortegn.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den avlange elektroden er en tråd (6) som beveges i en vertikal retning, mens produktet som skal belegges faller rundt det, og ved at tråden (6) har en vertikal oppad bevegende komponent og en vertikalt nedad bevegende komponent (6, 6A, 6B).

3. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at pålegningsmaterialet påføres til den ytre periferien av det sylindriske sløret fra en serie av langs omkretsen i avstand anbragte sprøyteinnretninger (Al - A6), og ved at serien av sprøyteinnretninger innbefatter med samme avstand langs omkretsen anbragte forstøvningsdyser (Al - A6) anbragt ved forskjellige høyder rundt den avlange elektroden (6).

4. Fremgangsmåte ifølge krav 3, karakterisert ved at forstøvningsdysene (Al - A6) anbringes i et spiralformet arrangement rundt den avlange elektroden (6).

5. Anordning for elektrostatisk påføring av et pålegningsmateriale på et produkt som skal belegges, innbefattende en mateinnretning fra hvilken produktet gis anledning til å bevege seg nedover inne i et kammer i fritt fall i form av et sirkulært slør, karakterisert ved at anordningen innbefatter en innretning (5B) for å danne et tynt sylindrisk slør av produktet som skal belegges, et kammer (2), en avlang, vertikal korona utladningselektrode (6) anbragt sentralt inne i kammeret (2), rundt hvilken elektrode (6) det sylindriske sløret faller fritt og mottar fra elektroden (6) en høyspent elektrostatisk ladning med ett fortegn, sprøyte-innretninger (Al - A6) innfestet til kammeret (2) for å rette pålegningsmaterialet innad på den ytre periferien av sløret, og innretninger forbundet til sprøytéinnréefh'ingene~ . (Al - A6) for å påføre til pålegningsmaterialet en høyspent elektrostatisk ladning av motsatt fortegn.

6. Anordning ifølge krav 5, karakterisert ved at den avlange elektroden (6) er en tråd bevegbar i en vertikal retning, og at tråden (6) har en vertikal oppad bevegbar komponent og en vertikal nedad bevegbar komponent (6, 6A, 6B).

7. Anordning ifølge et hvilket som helst av kravene 5 og 6, karakterisert ved at sprøyteinnret-ningene (Al - A6) er bragt i avstand fra hverandre langs omkretsen rundt kammeret (2).

8. Anordning ifølge krav 7, karakterisert ved at sprøyteinnretningene er forstøvningsdyser (Al - A6) anbragt ved forskjellige høyder i et spiralformet arrangement rundt den avlange elektroden (6).

9. Anordning ifølge krav 7 eller krav 8, karakterisert ved at sprøyteinnretningene eller for-støvningsdysene (Al - A6) innfestes til kammeret (2) for på den måten å være vinkeljusterbare i forhold til den avlange elektroden (6), og at sprøyteinnretningene eller forstøvhings-dysene (Al - A6) innfestes til kammeret for på den måten å være bevegelig justerbare innover og utover i forhold til den avlange elektroden (6).

10. Anordning ifølge et hvilket som helst av kravene 5-9, karakterisert ved at den avlange elektroden (6) rager sentralt, vertikalt gjennom mateinnretningen (1) innenfor en søylelignende hylse (5), hvor elektroden (6) strekker seg nedad ut av den nedre enden av hylsen (5) inn i kammeret (2), og at den vertikale stillingen på hylsen (5) inne i mateinnretningen (1) er justerbar ved en høydereguler-ingsinnretning (5C).