CH318803A

CH318803A - Vorrichtung zur Erzeugung von gerichteten, zur Vertikalachse symmetrischen Zirkulationsströmungen von Gasen, Dämpfen und Flüssigkeiten

Info

Publication number: CH318803A
Authority: CH
Inventors: Walter Dipl Ing Kittel
Original assignee: Walter Dipl Ing Kittel
Priority date: 1952-03-07
Filing date: 1952-03-07
Publication date: 1957-01-31
Also published as: NL106401C; BE518216A; DE950905C; GB744906A; NL102607C; FR1075488A

Description

Vorrichtung zur Erzeugung von gerichteten, zur Vertikalachse symmetrischen Zirkulationsstromungen von Gasen, DÏmpfen und Flüssigkeiten
Zur technischen Durchführung von direk ten, Gegenstromprozessen, wie z. B. Destillation, Absorption, Extraktion, Gasreinigtmg, Kiih- lung, werden vertikal angeordneteund mei stens zylindrisch ausgebildete Apparate, sog.

Kolonnenapparate, gebraueht, durch welehe die Medien z. B. Luft und Wasser geleitet werden. Diese Medien werden tangential in die Apparatur eingeführt und durch eingebaute Umlenkvorrichtungen in Zirkulation gesetzt.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung zur Erzeugung von gerichteten, zur Vertikalachse symmetrischen Zirkulationsstromungen von Gasen, Dampfen und Fl ssigkeiten, weist eine horizontale Bodenfläche mit einer Anzahl von gegen die FlÏche geneigt gerichteten Durch- lassstellen auf und zeichnet sich dadurch aus, dass die Bodenfläche in Einzelelemente aufgeteilt und jedes Einzelelement auf vertikalen Stutzorganen gelagert ist. Vorzugsweise kön- nen die. Stützorgane symmetrisch um die Ver tikalaehse der Bodenfläche angeordnet sein.

Ausführungsformen der Vorrichtung sind beispielsweise in der Zeiehnung dargestellt, und zwar zeigen :
Fig. la--lu verschiedene Ausbildungen einer Fläche,
Fig. 2a-2h zugeh¯rige FlÏchenelemente in Einzeldarstellung, in vergrössertem Massstab gezeichnet,
Fig. 3-6 Einzelheiten der Befestigung von verschiedenen Elementen an Tragorganen.

Gemäss dem ersten Ausführungsbeispiel ist eine Vorrichtung vorgesehen, welche übereinander angeordnete B¯den oder Flächen aufweist, die den bekannten Austauschb¯den entsprechend mitDurchtrittsschlitzen ausgerüstet sind. Eine erste Ausführung einer solchen Bo denfläche ist in den Fig. 1a-1d dargestellt Die gezeigte Bodenfläche besteht nicht aus einem einzigen Teil, sondern ist aus Elementen zu- sammengesetzt, die auf vertikalen Stützorga- nen gelagert sind. Die Art und Weise der La gerung ist spÏter beschrieben.

Die Elemente sind im Grundriss z. B. gleichzeitige Dreiecke, Fig 2a-2d, die mit durch gestrichelte Linien dargestellten Sehlitzen alllsgeriistet sind. Diese bilden gegen die Bodenfläehe geneigte Durchlassöffnungen, die eine Ablenkung des von wten nach oben strömenden Mediums bewirken, so dass letztere annähernd parallel zur Bodenfläche aus den Schlitzen ausströmt. Die Elemente unterschei- den sieh nur dureh die Schlitzrichtung, welche mittels Richtungspfeilen angedeutet sind. Anstatt Dreiecke k¯nnen auch Vierecke Verwen- dung finden, wie aus den Fig. 2e-2h ersichtlich ist.

Diese Vierecke -weisen -wiederum gegen die Bodenfläehe geneigte schlitzartige Offnun- gen auf, die innerhalb eines Vierecks gleichgerichtet sind Aus den dargestellten Dreiecken und Vierecken lassen sich BodenflÏchen in einfacher Weise zusammenstellen ZweckmÏ¯i gerweise werden die Einzelelemente so ge wählt, dass bei der durch die Fläche bewirkten Umlenkung des Strömungsmediums die tan gentiale oder radiale Komponente bevorzugt. wird.

In der Fläche gemäss Fig. la ist die radiale Komponente bevorzugt, die Fläche gemäss Fig. le ist rein radial ausgerichtet, während die Fläche gemäss Fig. lb mit Schlitzen versehen ist zur Erzielung einer annähernd tangentialen Strömung. InderFig.lo!ist die Fläche so ausgebildet, dass bei der Strömung die rein tangentia. le Richtung bevorzugt. wird.

Die Einzelelemente der Grundflächen sind in den zugehörigen Fig. 2a-2h dargestellt. Wie ferner aus den Fig. la-lu ersichtlich ist, k¯nnen innerhalb einer FlÏche sowohl Dreieck- als auch Viereekelemente Anwendung finden.

Die relativ kleinen Flächenelemente sind mit wenig Materialabfall herstellbar.

Die vorbeschriebene Auflosung der Loden flache in Flächenelemente gleicher Form und Grosse gestattet die Auflagerung derselben reihenwesie übereinander, mit wählbarem ge genseitigem Abstand auf gemeinsamen, durch ihre Eckpunkte oder zentral durch sie hindurchgeführte und vertikal angeordneten Stützorganen.

Gemäss Fig. 3 sind die Elemente a und b dreieckförmig ausgebildet und weisen an ihren Ecken kreisbogenförmige Ausstanzungen auf, deren Durchmesser dem Aussendurchmesser der Heiz-bzw. Kühlrohre 2, 3 entspricht. Die kreisbogenförmig ausgesparten Ecken können durch Stanzen, Pressen oder Giessen hergestellt werden. In der Fig. 4 sind viereckige Flächenelemente a und b gezeigt, die wiederum kreisförmig ausgestanzte Ecken aufweisen, deren Durchmesser dem Aussendurchmesser der Heiz- bzw K hlrohre 2, 3 entspricht.

Die Befestig mg der Elemente ist auch aus den Fig. 5 und 11 ersichtlich. Die genannten Elemente werden im gewünschten gegenseiti- gen Abstande voneinander mit wahlweise gleicher oder wechselnder Ausrichtung ihrer Durchlassöffnungen auf Zuganker l aufge- reiht, welche sie im Fläehenmittelpunkt senk reeht. durchdringen Ein seitliches Verdrehen der Flächenelemente wird durch die gleich- zeitig als Führung dienenden Heiz-bzw. Kühl- rohre 2 ; 3 verhindert Mit a und sind FlÏ chenelemente mit versehiedenen Schlitzrich- tungen bezeichnet, die in dem zwischen den Heiz- bzw.

K hlrohren 2 vorhandenen freien Raum in wechselnder Reihenfolge überein ander angeordnet sind, so dass sich die Aus stromungsrichtung der Medien etagenweise ändert.

Claims

PATENTANSPRUCH Vorrichtung zur Erzeugung von gerichte- ten, zur Vertikalachse symmetrischen Zirkula- tionsstr¯mungen von Gasen, Dämpfen und Flüssigkeiten, welche Vorrichtung mindestens eine horizontale Flache mit einer Anzahl von gegen die Bodenfläehe geneigt gerichteten Durchla¯stellen aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenfläche in Einzelelemente aufgeteilt und jedes Einzelelement auf vertikalen Stützorganen gelagert ist.

¯NTERANSPR¯CHE 1. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet., da¯ die Einzelelemente e symmetrisch um die Vertikalaehse des Kolonnenbodens verteilt angeordnet sind (Fig. la bis ld).

2. Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da¯ die Einzelelemente aus gleichseitigen Dreiecken bestehen (Fig. 2a-2d).

3. Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch l, dadurch gekennzeichnet, da. ¯ die Einzelelemente viereckig ausgebildet sind (Fig. 2e-2h) 4 Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteransprueh 1, dadureh gekennzeiehnet, da¯ jedes Einzelelement gleichgerichtete Schlitze aufweist (Fig. 2a-2h).

5. Vorrichtung nach Patentanspruch lmd Unteranspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass in der Richtung der Vertikalachse sich erstreckende Stützorgane (44) vorhanden sind, die Mittel (2) zur Befestigung der Einzelelemente aufweisen.

6. Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteransprüchen l und 5, dadurch gekenn zeichnet, dass die Einzelelemente in ihren Eck- punkten an den Stützorganen abgestützt sind.

7. Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteran, sprüchen 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, da¯ die Einzelelemente (a, b) in ihrer Mitte von einem Stützorgan (1) durch gesetzt und an diesem abgestützt sind (Fig. 4 bis 6).

8. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertikalstützen als Rohre ausgebildet sind zwecks Zu-und Abfuhr eines WÏrmeaustauschmediums.

9. Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstützung der Einzelelemente aut dieselben im Flächenmitteilpunkt durchdrin- genden Zuganker (l) erfolgt, wobei die Einzelelemente ausgesparte Ecken aufweisen, durch welche Heiz-bzw. Kiihlrohre (2, 3) hindurchgeiührt sind. 2