Luftunterstützte Zerstäuber

Transkript

1 Luftunterstützte Zerstäuber

2 Ultraschall-Zerstäuber Ultraschall-Zerstäuber arbeiten nach einem sehr ausgeklügelten Prozess, der in 2 Schritte aufgeteilt ist: Als erstes werden feine Wasserstrahlen in einen Hochgeschwindigkeitsluftstrom eingespritzt, der das Wasser aufspaltet und so eine erste Zerstäubung bewirkt. Im zweiten Schritt werden die Flüssigkeitströpfchen durch Ultraschallwellen weiter aufgebrochen und so eine minimale Tröpfchengröße erreicht. Ultraschall-Zerstäuber können nur mit Hochpräzisionsmaschienen hergestellt werden, bieten dafür aber folgende besondere Vorteile. A B Die Tröpfchen zeigen einen sehr geringen Sauter Durchmesser und zusätzlich einen sehr geringen Unterschied in der Tröpfchengrößenverteilung. In anderen Worten sind die Tröpfchen äußerst klein und mit sehr geringem Größenunterschied zwischen den kleinsten und größten Tröpfchen. Der Sprühnebel besteht aus sehr feinen Tröpfchen mit ähnlicher Größe, was bei Verdunstungsprozessen, wie etwa Luftbefeuchtung von größter Bedeutung ist. Die spürbaren Schwankungen im lokalen Luftdruck um den Ultraschall-Resonator, zusmammen mit den Ultraschallwellen, eliminieren die Gefahr von Schmutz- und Partikelablagerungen an der Düsenöffnung und dadurch ein Leistungseinbruch des Zerstäubers verhindert. Ultraschall-Zerstäuber 1

3 Ultraschall Zerstäuber Zerstäuber und Armaturen Ultraschall Zerstäuber erzeugen die feinsten, mit Luftunterstützung erzielbaren, Sprühnebel für Industrieprozesse mit einem engen Vollkegelsprühbild. Flüssigkeit und Luft werden erst außerhalb der Düse gemischt, wodurch beide Medien unabhängig voneinander geregelt werden können. Dies erlaubt einen großen Regelbereich der Flüssigkeit, um die optimalen Betriebsbedingungen Einzustellen. Zu beachten ist, dass sich der in der Tabelle angegeben Code nur auf den Kopf bezieht und mit dem gewählten Code des Anschlussadapters komplettiert werden muss. Adapter Bauart A WM = Wasserkapazität (l/h) AH = Luftkapazität (Nl/min) Material Kopf B1 Edelstahl AISI 303 Adapter B1 Edelstahl AISI 303 T1 Messing Identifizierungs-Codes Kopf Die Codes in der nebenstehenden Tabelle sind nur für die Köpfe gültig und können zum Bestellen von Köpfen als Ersatzteile verwendet werden. Adapter Können mit unterstehenden Codes separat bestellt werden, dazu den Materialcode angeben. Kompletter Zerstäuber Für den kompletten Zerstäuber den Code des Kopfes mit untenstehenden Codes für Material, Bauart und Anschluss des Adapters ergänzen. Messing Edelstahl 303 Bauart Anschluss Flüssigkeitsdruck (bar) Kontermutter Für Körper mit Gewinde vorne oder hinten Adapter Bauart B Adapter Bauart C Adapter Bauart D B und D können durch eine Wand montiert werden. Für beide Fälle ist eine Kontermutter VAC 0021 B1 erhältlich, die den Adapter hält. 2

4 Klassische Zerstäuber Klassische Zerstäuber sind Geräte, die mit Hilfe von Druckluft einen Sprühnebel erzeugen, wobei die Flüssigkeit durch einen Hochgeschwindigkeitsluftstrom in feine Tröpfchen aufgebrochen wird. Beim Zusammenbau kann aus einer Vielzahl an Standardkomponenten aus verschiedenen Materialien, mehreren Kapazitäten in verschiedenen Sprühbildern, Sprühwinkeln und Arbeitsmethoden gewählt werden. Zerstäuber Set-up Die Set-ups sind Baugruppen in denen der Luft- und Flüssigkeitsstrom zusammentreffen und den Sprühnebel erzeugen. Sie bestehen aus einer Luft- und einer Flüssigkeitsdüse, deren verschiedenen Dimensionen untereinander austauschbar sind und somit unterschiedliche Kapazitäten, Sprühbilder und -winkel ergeben. 3

5 Klassische Zerstäuber Sprühbilder Ein Set-up besteht aus einer Flüssigkeits- und einer Luftdüse. Die beiden Düsen sind präzise zueinandergepasst und ergeben zusammengebaut die korrekte Geometrie für ein perfektes Sprühbild. Ein Set-up kann anhand der nebenstehenden Optionen ausgewählt werden. Vollkegelstrahl Vollkegelstrahl (weitwinkel) Flachstrahl Die Kapazitätstabellen auf den folgenden Seiten zeigen die Spezifikationen der einzelnen individuellen Set-ups. Diese sind Luft- und Flüssigkeitskapazität als Funktion von Luft- und Flüssigkeitsdruck, sowie das Sprühgeometrie. Die Sprühgeometrie wird in ruhiger Luft bei mehreren Flüssigkeitsdrücken gemessen, kann aber dennoch nicht präzise definiert werden, daher ist die maximale Wurfweite, sowie die Länge eines definierten Sprühstrahles angegeben. Betriebsoption Flüssigkeitszuführ Innenmischung Außenmischung Druckprinzip Saugprinzip Set-up Teile Der Set-up Code kann in Verbindung mit dem Materialcode verwendet werden, um die Luft- und Flüssigkeitsdüse gemeinsam zu bestellen. Unter dem Set-up Code stehen die Codes für die Luft-(An) und Flüssigkeitsdüse (Ln), um diese einzeln als Ersatzteil bestellen zu können, während die Mutter und die Dichtung mit nebenstehenden Codes geordert werden können. Mutter Luftdüse Flüssigkeitsdüse Dichtung Alle PNR Komponenten sind untereinander austauschbar und können kombiniert werden, auch wenn diese aus unterschiedlichen Materialien gefertigt sind. Z.B. ein Edelstahl Set-up auf einem Messingkörper. Flüssigkeitsdüse Luftdüse * Standard-Dichtung ist Teflon, Kupferring VDA 0020 T3 Code für den kompletten Zerstäuber Wenn das Set-up ausgewählt ist (dadurch auch die Sprühcharakteristik) ist es notwendig den Körper mit den benötigten Optionen zu wählen, um den kompletten Code zu erhalten. Ein Set-up kann auf zwei verschiedenen Körpern montiert werden: Standardkörper (MW) Dieser Körper bietet nur die Möglichkeit zum Anschließen von Luftund Flüssigkeitsleitungen zum Speisen der Set-up - Eingänge. Auf der Oberseite des Körpers können Zubehörteile eingebaut werden, die auf der nächsten Seite genauer erklärt werden. Luftgesteuerter Körper (MX) Dieser Körper besitzt einen eingebauten Luftzylinder, mit dem die Zerstäubung gestartet und gestoppt werden kann. 4

6 Klassische Zerstäuber Medienzuführung Ein Zerstäuber kann nach zwei verschieden Zufuhrprinzipien arbeiten. * Die Flüssigkeit wird über eine Druckleitung zugeführt * Die Flüssigkeit wird unter Umgebungsdruck aus einem offenen Behälter angesaugt Druckprinzip: Dies ist die am meisten verbreitete Anwendung, wodurch eine Vielzahl an Kapazitäten und Sprühbildern verfügbar sind. Flüssigkeitskapazität, Luftkapazität und Tröpfchengröße können über Luft- und Flüssigkeitsdruck eingestellt werden. Beim Druckprinzip können Set-ups mit Innen- und Außenmischung verwendet werden. Saugprinzip: Diese Zerstäuber bieten eine geringere Kapazität für Flüssigkeiten und einen einfacheren Aufbau, da die Flüssigkeit durch den Venturi- Effekt angesaugt wird. Die Flüssigkeit kann über einen offenen Behälter zugeführt werden, der ober- oder unterhalb des Zerstäubers angebracht ist. Set-up Aufbau Innenmischung Luft Flüssigkeit Luft Ein Set-up ist in zwei Varianten erhältlich und besteht immer aus einer Luftdüse An XMW 40xx und einer Flüssigkeitsdüse Ln XMW 50xx (1/4 Körper) oder An XMW 41xx und Ln XMW 52xx (1/2 Körper) Set-up für Innenmischung Der Sprühnebel wird durch eine oder mehrere Öffnungen in der Mischkammer erzeugt. Bei diesen Set-ups beeinflussen sich die Kapazitäten der beiden Medien gegenseitig und daher ist der Regelbereich eingeschränkt. Außenmischung Luft Flüssigkeit Luft Set-up für Außenmischung Die beiden Medien werden durch verschiedene Öffnungen gespritzt und erst außerhalb der Düse gemischt, dadurch können die Drücke für Luft und Flüssigkeit separat geregelt werden. Diese Set-ups können nur im Druckprinzip eingesetzt werden und erzeugen ausschließlich ein Flachstrahlsprühbild. 5

7 Körper 1/4 klassische Zerstäuber Körper und Optionen Kompleter Code Um den gesamten Code des Zerstäubers zu erhalten, muss der Code des aus den Tabellen gewählten Set-ups mit den nachfolgenden Codes für Körper und Optionen ergänzt werden. * Die ersten beiden Buchstaben des Set-ups (SU) mit dem Code des Körpers (MM) ersetzen * Code für das benötigte Material anfügen * Code für die erforderliche Option wählen Anschluss B = BSP IG (EU) N = NPT IG (US) Standard Material B1 Edelstahl AISI 303 B3 Edelstahl AISI 316 D1 PVC E6 PMMA T8 Messing vernickelt AA = Luftanschluss 1/4 IG LI = Wasseranschluss 1/4 IG 6

8 Klassische Zerstäuber Körper und Optionen Zerstäuber mit Luftzylinder MX-Körper besitzen einen Luftzylinder der den Sprühvorgang kontrolliert durch Öffnen oder Schließen des Einlasses in die Flüssigkeitsdüse. Standard AA 1/4 Anschluss Zerstäuberluft LI 1/4 Anschluss Flüssigkeit AC 1/8 Anschluss Luftzylinder Mini AA LI AC 1/8 Anschluss Zerstäuberluft 1/8 Anschluss Flüssigkeit 1/8 Anschluss Luftzylinder Normalerweise strömt die Zerstäuberluft ständig, während die Luft für den Zylinder nur zum Starten und Stoppen des Zerstäubungsvorganges verwendet wird. Für längere Standzeiten zwischen zwei Zyklen sollte ein sequentielles Abschalten beider Luftleitungen installiert werden. Der Flüssigkeitsstrom sollte immer vor der Zerstäuberluft abgeschaltet und nach der Zerstäuberluft eingeschaltet werden, damit immer die gesamte Mengen an Flüssigkeit zerstäubt und ein Nachtropfen verhindert wird. Kompleter Code No-Drip needle Um den gesamten Code des Zerstäubers zu erhalten, muss der Code des aus den Tabellen gewählten Set-ups mit den nachfolgenden Codes für Körper und Optionen ergänzt werden. * Die ersten beiden Buchstaben des Set-ups (SU) mit dem Code des Körpers (MX) ersetzen * Code für das benötigte Material anfügen * Code für die erforderliche Option wählen Unsere Ingenieure haben eine no-drip needle entwickelt und patentiert, die beim Abschalten der Flüssigkeitszufuhr ein vollkommen Tropfenfreies Arbeiten ermöglicht. Dies löst das alte Problem von tropfenden Zerstäubern, wie von Mitbewerben angeboten. Alle Körper mit Luftzylinder (MX) sind standardmäßig mit diesem Nadeldesign ausgestattet. Material B1 Edelstahl AISI 303 B3 Edelstahl AISI 316 T8 Messing vernickelt Anschluss B = BSP IG (EU) N = NPT IG (US) Optionen 7

9 Druckprinzip Körper 1/4 Set-ups für Innenmischung Vollkegelstrahl Diese Set-ups erzeugen eine Vollkegelsprühbild mit einem Sehr engen Winkel von ca. 20. Die Sprühlänge beträgt mm und ist abhängig vom verwendeten Set-up, sowie den Betriebsbedingungen. WH = Wasserkapazität (l/h) AM = Luftkapazität (Nl/min) Material B1 Edelstahl AISI 303 B3 Edelstahl AISI 316 D1 PVC E6 PMMA T8 Messing vernickelt Flüssigkeitsdruck (bar) 8

10 Körper 1/4 Druckprinzip Set-ups für Innenmischung Vollkegelstrahl (weitwinkel) Diese Set-ups erzeugen ein Weitwinkelsprühbild von ca. 60 durch Kombination von kleinen Vollkegeln aus mehreren Austrittslöchern. Theoretische Sprühlänge mm. Material B1 Edelstahl AISI 303 B3 Edelstahl AISI 316 D1 PVC T8 Messing vernickelt WH = Wasserkapazität (l/h) AM = Luftkapazität (Nl/min) Flüssigkeitsdruck (bar) 9

11 Druckprinzip Körper 1/4 Set-ups für Innenmischung Flachstrahl Diese Set-ups erzeugen ein Flachstrahlsprühbild Theoretische Sprühlänge mm. WH = Wasserkapazität (l/h) AM = Luftkapazität (Nl/min) Material B1 Edelstahl AISI 303 B3 Edelstahl AISI 316 D1 PVC T8 Messing vernickelt Flüssigkeitsdruck (bar) 10

12 Körper 1/4 Saugprinzip Set-ups für Innenmischung Vollkegelstrahl und Flachstrahl Diese Set-ups sind für eine Flüssigkeitszufuhr durch Ansaugen aus einem Behälter unterhalb oder durch Zulauf aus einem Behälter oberhalb der Düse ausgelegt. In den nachfolgenden Tabellen wird die Durchflussmenge für verschiedene Druckhöhen (grün) und Saughöhen (weiß) angegeben. Material B1 Edelstahl AISI 303 B3 Edelstahl AISI 316 D1 PVC T8 Messing vernickelt WH = Wasserkapazität (l/h) AM = Luftkapazität (Nl/min) Luftkapazität (Nl/min) Vollkegelstahl Flüssigkeitskapazität (l/h) Druckhöhe (mm) Saughöhe (mm) Luftkapazität (Nl/min) Flüssigkeitskapazität (l/h) Flachstrahl WH = Wasserkapazität (l/h) AM = Luftkapazität (Nl/min) Druckhöhe (mm) Saughöhe (mm) 11

13 Druckprinzip Körper 1/4 Set-ups für Außenmischung Flachstrahl Diese Set-ups erzeugen ein Flachstrahlsprühbild. Theoretische Sprühlänge mm. WH = Wasserkapazität (l/h) AM = Luftkapazität (Nl/min) Flüssigkeitsdruck (bar) 12

14 Körper 1/4 Saugprinzip Set-ups für Außenmischung Flachstrahl Flüssigkeitsdruck (bar) 13

15 Standardkörper Körper 1/2 Standardkörper Wenn eine größere Menge an Flüssigkeit benötigt wird, ist es sinnvoll auf größere Zerstäuber zurückzugreifen. Design und Codierung ist gleich wie beim 1/4 Körper. Diese Zerstäuber sind mit den gleichen Sprühbildern, in einem Kapazitätsbereich von Liter pro Stunde. Anschluss B = BSP IG (EU) N = NPT IG (US) M W L 3316 Material B1 Edelstahl AISI 303 B3 Edelstahl AISI 316 D1 PVC T8 Messing vernickelt AA = Luftanschluss 1/2 IG LI = Wasseranschluss 1/2 IG 14

16 Körper 1/2 Druckprinzip Set-ups für Innenmischung Große Kapazitäten Diese Set-ups sind ebenfalls für Druck- und Saugprinzip, sowie Innen- und Außenmischung erhältlich. Material B1 Edelstahl AISI 303 B3 Edelstahl AISI 316 D1 PVC T8 Messing vernickelt WH = Wasserkapazität (l/h) AM = Luftkapazität (Nl/min) Vollkegel (weitwinkel) Vollkegel Flachstrahl 15 Flüssigkeitsdruck (bar)

17 Weitere Set-ups Körper 1/2 Große Kapazitäten Außenmischung / Flachstrahl Für hochviskose Medien mit großem Regulierungsbereich für Luft- und Flüssgkeitskapazität. Material siehe Seite 15. Flüssigkeitsdruck (bar) Innenmischung / Hohlkegelstrahl Weitwinkel-Hohlkegelstahl zum benetzen von Rohrinnenflächen oder Schächten Flüssigkeitsdruck (bar) Saugprinzip / Innenmischung / Vollkegelstrahl Luftkapazität (Nl/min) Flüssigkeitskapazität (l/h) Druckhöhe (mm) Saughöhe (mm) 16

18 Optionen und Zubehör Single air inlet (Körperoption U) Zerstäuber mit Luftzylinder können mit nur einem Luftanschluss für die Zerstäubung und für den Luftzylinder angeboten werden. Dies erlaubt es eine komplette Linie an Zerstäubern mit nur einer Luftleitung zu bedienen und verhindert somit eine Luftverschwendung während der Leerlaufzeit, wenn keine Zerstäubung erfolgt. Mit diesem Aufbau wird beim Stoppen der Zerstäubung die im Set-up befindliche Flüssigkeit nur mit einem sehr kleinen Luft/Flüssigkeits - Verhältnis zerstäubt und es werden relativ große Tröpfchen erzeugt. Diese Option wird daher bei Prozessen mit langen Leerlaufzeiten zwischen den Zerstäubungszuyklen gewählt, wenn größere Tröpfchen akzeptiert werden können und die Systemkosten reduziert werden sollen. Der minimaler Arbeitsdruck ist 2bar. Spezialmaterialien und Beschichtungen Wolframcarbid Luftdüsen, Luft- und Flüssigkeitsdüsen mit speziellen hochtechnologischen Beschichtungen können produziert werden, um Probleme mit Flüssigkeiten, die mit abrassiven Feststoffen versehen sind, zu verhindern. Dies beinhaltet Teflonbeschichtungen und extra harte Auskleidungen. Spezielle Designs Es besteht die Möglichkeit zum Designen, Produzieren und Testen von Körpern, Set-ups und Komplettsystemen nach Wunsch des Kunden. Wandmontage Oft ist es notwendig, Zerstäuber durch eine Wand eines Tanks oder Schachtes zu montieren, um die Zulaufleitungen für Luft und Flüssigkeit außerhalb zu positionieren und so die Instandhaltung zu erleichtern. Diese Montageschrauben sind für beide Typen, MW und MX, erhältlich. Wände dicker als 10mm Hier wird der Nippel XMW 0021 xx mit einem konischen 3/4 Außengewinde (BSPT), in ein paralleles 3/4 Gewinde in der Wand montiert werden. Wände dünner als 10mm Für dünne Wände wird der Nippel XMW 0020 xx mit parallelem 3/4 Gewinde verwendet, gesichert durch die Kontermutter VAC 0076 xx und der Dichtung VDA 0075 P7. Diese 3 Teile können auch gemeinsam mit dem Code XMW 0025 xx angefordert werden. Ein Loch mit ø27mm ist erforderlich. 17 VAC 0076 xx

19