DD139692A1 - Film-stoff-und waermeaustauscher vom rotortyp - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf Ausrüstungen zur Durchführung von Stoff- 'und'Wärmeaustauschprozessen, insbesondere auf einen PiIm-Stoff- Lind Wärmeaustauscher vom Eo tor typ zur Durchführung von Prozessen unter Beteiligung von !Flüssigkeit und Gas, zum Beispiel von Destillations--, Rektifikations-, Ab- " Sorptionsprozessen sowie von Kaßentstaubung von Gas* Bin bevorzugtes '-'Einsatzgebiet der Erfindung-ist die Destillation und Yakuunsrektifikation von Stoffen, die gegenüber erhöhten Temperaturen empfindlich sind, zum Beispiel von I/aktamen," Fettsäuren j mehrwertigen Alkoholen, Äthanolaminen, schwer- ' siedenden Estern? diversen Ölen? nahrungsmitteln.und. .pharmazeutischen Erzeugnissenc

Bekannt ist ein 'Pilm-Stoff- und Wärmeaustauscher vom Rotortyp (siehe UdSSR-Urheberschein ITr₀ 203 621), bestehend aus einem senkrechten Gehäuse mit Mitteln zur Beschickung mit. am Prozeß beteiligten Ausgangsprodukten und zur Abführung von Endprodukten aus diesem, aus einer senkrechten Welle, die im Gehäuse drehbar montiert ist, einigen Kontakt stuf en, die au der Welle befestigt sind sowie aus einer Vorrichtung zum Überlauf von Flüssigkeit zwischen den Stufen«. Die Kontakt-

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stufen sind mit einem bestimmten Abstand voneinander angeordnet» Die Kontaktstufen werden von Bändern gebildet» die als von der Welle auseinandergehende Spiralen gekrümmt ausgeführt sind_o Die Bänder sind außerdem an ihren Kanten in Richtung zur Welle umgebordelt© Die Vorrichtungen zum Überlauf von Flüssigkeit von einer Kontaktstufe auf die andere sind als ringförmige Flüssigkeitsabscheider und Überlaufrohrleitungen ausgeführt· Die ringförmigen Flüssigkeitsabscheider sind an der inneren Seitenwandung des Gehäuses befestigt« Sie dienen für die Aufnahme von Flüssigkeit, die von den Kontakt stuf en abgelassen wird«, Die Über lauf rohr leitungen sind im Raum zwischen den Kontaktstufen angeordnet« Die Aufnahmeenden der Überlaufrohrleitungen kommunizieren mit den ringförmigen Flüssigkeitsabscheidern zur Aufnahme von Flüssigkeit $ die von den obenliegenden Kontaktstufen abfließt» Die AbIaßenden der Überlaufrohrleitungen sind über den darunterliegenden Kontaktstufen angeordnet *

Das Gehäuse des Austauschers kann von außen mit einem Mantel versehen sein*

Beim Betrieb des bekannten Austauschers strömt das Gas von unten durch einen Rohransatz im unteren Teil des Gehäuses in diesen ein* überquert sämtliche Kontaktstufen, indem es die Spalten zwischen den Baadern durchströmt und wird durch einen Rohransatz im oberen Teil des Gehäuses aus dem Austauscher entfernt«, Durch den Rohransatz im oberen Teil des Gehäuses wird die Flüssigkeit der obersten Kontaktstufe augeführt. Unter Einwirkung von Zentrifugalkräften wird die Flüssigkeit an die innere Oberfläche spiralförmiger Bänder-transportiert, die der Welle zugekehrt ist und fließt weiter in einer .spi-

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ralförmigen Bahnlinie vom Zentrum zur Peripherie der jeweiligen Eontakt stufe, indem sie mit Gas in Kontakt gebracht wird» Von de.r Peripherie einer sich drehenden Kqntaktstufe wird die Flüssigkeit in Form von Tropfen und Strahlen auf die innere Oberfläche des Austauschergehäuses geschleudert» Unter Einwirkung der Schwerkraft strömt die Flüssigkeit-an den Gehäusew&adungen als Film in einen ringförmigen Flüssigkeit sabscheider ab, der die Kontaktstufe umfaßt«, Ms dem ringförmigen Flüssigkeitsabscheider fließt die Flüssigkeit in das Aufnahmeende der Überlaufrohrleitung». Durch das Ablaßende der Überlaufrohrleitung wird die Flüssigkeit auf die nächste etwas niedriger angeordnete Kontaktstufe abgelassen« Die von der untersten Kontaktstufe abgelassene Flüssigkeit wird aus dem Austauscher durch einen Rohransatz im unteren. Teil des Gehäuses herausgeführt» Der Stoff·=- und Wärmeaustausch erfolgt im Austauscher in den Spalten zwischen den .spiralförmigen Bändern, in einer Wölke- von Spritzern, die die Spalten .zwischen den -Kontaktstufen und den Wandungen des.Ge^ häuses ausfüllt sowie im Film, der die innere Oberfläche des Gehäuses berieselt»

Beim Betrieb des bekennten Stoff- und Wärmeaustauschers wird die innere Oberfläche seines Gehäuses von den Strahlen und Spritzern der Flüssigkeit berieselt_? die von den sich drehenden Kontaktstufen abgelassen wird« Dabei ist sie teilweise mit einem verwirbelten Flüssigkeitsfum. überzogene Wenn ein Austauscher mit einem äußeren Mantel versehen ist, in dem ein Wärme- bzw..Kältemittel zirkuliert_s können an der inneren . Oberfläche des Austauschergehäuses die Prozesse der Kühlung, Erwärmung oder sogar des Eindampfens des Flüssigkeitsfilmes neben den Stoff- und Wärmeaustauschprozessen in den spiral-

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förmigen Bändern erfolgen«

Der bekannte Stoff- und Wärmeaustauscher weist jedoch eine Reihe von Mangeln auf, die die Wirksamkeit des Stoff- und Wärmeaustausches herabsetzen»

Einer der Nachteile besteht im niedrigen Nutzungsgrad des Arbeitsraumes des Austauschers«Der genannte Nutzungsgrad gilt für das Verhältnis des Volumens, das nur von den Kontaktstufen eingenommen wird, zum gesamten Innenvolumen des Austauschers_β Die Größe dieses Koeffizienten liegt stets unter Eins, v/eil es zwischen den Kontaktstufen ständig eine Lücke gibt, die lediglich zur Anbringung von Überlaufrohrleitungen dient und für die Ausführung des Kontaktprozesses, zwischen Flüssigkeit und Gas nicht unmittelbar genutzt wird«. Man würde--annehmen, daß der Nutzungsgrad des Arbeitsraumes des Austauschers durch die Vergrößerung der Höhe der Kontaktstufen, das heißt der Breite der spiralförmigen Bänder, erhöht werden kann. Dadurch würde es gelingen_s die Anzahl der Kontaktstufen in einem Austauscher mit vorgegebener Höhe und demzufolge auch die Anzahl von Lücken im Austauscher zu reduzieren* Da die Höhe der genannten Lücken von der Höhe der Kontaktstufen nicht wesentlich abhängig ist, würde der Anteil des Arbeitsraumes, den die Lücken einnehmen, durch die Verringerung ihrer Gesamtanzahl herabgesetzt werden* Dieses würde eine Steigerung des Nutzungsgrades für den Arbeitsraum des Austauschers zur Folge haben und demzufolge die Wirksamkeit des Stoff- und Wärmeaustausches im jeweiligen Austauscher erhöhen_β

In Wirklichkeit sind jedoch der Vergrößerung der Höhe einer Kontaktstufe bestimmte Grenzen gesetzt* Es haiadelt sich dar-

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um, daß auf den Plüssigkeitsfilni, der die innere oberfläche der Spiralen Bänder überzieht, die an ihren Kanten in Rich-.tusg zur Welle umgebördelt sind, eine Zentrifugalkraft, die vom Zentrum zur Peripherie einer Kontaktstufe hin erstreckt und eine Schwerkraft einwirkt_s die nach unten gerichtet ist« Die Resultierende sämtlicher auf den PiIm einwirkenden Kräfte verschiebt den Film vorwiegend zum unteren umgebördelten Band.· Dadurch verringert sich die Stärke des.ELlmes allmählich in Eichtung vom unteren Rand'des geweiligen Bandes zum oberenc Daiier würde die Vergrößerung.der Höhe der jeweiligen Kontaktstufe beziehungsweise (was das 'gleiche bedeutet) der Breite des spiralförmigen Bandes über eine bestimmte Grenze für den vorgegebenen ELüssigkeitsverbrauch hinaus eine unvollständige Berieselung des spiralförmigen Bandes verursachen« Der Teil des Bandes, der an seinen oberen abgebördelten Rand angrenzt, würde mit Flüssigkeit unbenetzt'· bleiben.» Dabei würde der obere Teil der Kontaktstufen vom Stoff«= und Wärmeaustausch ausgeschlossen und der Hutzungsgrad des Arbeitsraumes des Austauschers auf dem früheren niedrigen Stand bleibenβ

Damit weist der bekannte Film-Stoff« und Wärmeaustauscher konstruktive Merkmale auf, die einen höheren Nutzungsgrad des Arbeitsraumes des Austauschers begrenzen und dadurch die Wirksamkeit des Stoff-» und Wärmeaustausches in dem Austauscher reduzieren»

Ein weiterer Hachteil des bekannten Ulm-Stoff- und Wärmeaustauschers besteht in der ungenügenden Verwirbelung einer Gasphase j die sich in den Spalten zwischen den spiralförmigen Bändern vom unteren Rand eines Bandes zum oberen Rand

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bewegt· Eine zusätzliche Verwirbelung der Gasphase in den Spalten einer Kontaktstufe würde aber die Wirksamkeit des Stoff- und Wärmeaustausches im Austauscher erhöhen·

Ein weiterer Nachteil des bekannten Film-Stoff- und Wärmeaustauschers besteht in einer ungenügend gleichmäßigen Verwirbelung des Flüssigkeitsfilms, die an der inneren Oberfläche des Gehäuses unter Einwirkung der Schwerkraft nach unten abfließt* Der Flüssigkeitsfilm wird nur intensiv auf dem schmalen ringförmigen Streifen der ^nnenwandung des Gehäuses verwirbelt_s der unmittelbar die Peripherie einer Kontaktstufe umfaßt· Der wesentliche ,!Teil der inneren Gehäuseoberfläche des bekannten Austauschers wird entweder von den ringförmigen Flüssigkeitsabscheidern eingenommen oder mit einem ruhig abfließenden Flüssigkeitsfilm überzogen« Die Vergrößerung des Anteils der Gehäuseoberfläche, die mit Spritzern und Flüssigkeitsstrahlen bombardiert wird, würde zur Erhöhung der Wirksamkeit des Stoff- und Wärmeaustausches an der berieselten Gehäuseoberfläche und demzufolge auch in dem Austauscher insgesamt beitragen«

Ziel der Erfindung ist die Intensivierung des Stoff- und Wärmeaustausches in einer Kolonne·

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Film-Stoff-' und Wärmeaustauscher vom Eotortyp au entwickeln, dessen Kgb taktstufe einen hohen Nutzungsgrad des Arbeit srauiaes, eine

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zusätzliche Verwirbelung der Gasphase in den Spalten zwischen spiralförmigen Bändern sowie eine gleichmäßige Verwirbelung des Flüssigkeitsfilmes an den Innenf/aßdungen des Gehäuses sicherte,

Das wird dadurch erreicht, daß in dem JlIm-Stoff- und Wärmeaustauscher vom Rotortyp j bestehend aus einem senkrechten Gehäuse mit Mitteln für die Beschickung mit am Prozeß beteiligten Ausgangsprodukten und für die Abführung von Endpro-

i dukten aus dem Gehäuse, einer senkrechten Welle, die drehbar im Gehäuse montiert ist, einigen Kontaktstufen, die an der Welle befestigt und von Bändern gebildet sind, die als von der Welle auseinandergehenden Spiralen gekrümmt ausgeführt und an ihren Kanten in Richtung zur Welle umgebördelt sind sowie mindestens aus einer Vorrichtung für den Flüssigkeitsüberlauf von einer Kontaktstufe auf die andere, die als ringförmiger Flüssigkeitsabscheider an dex* inneren Seitenwandung, des Gehäuses für die Aufnahme von Flüssigkeit befestigt ist, die von der darüberliegenden Eontaktstufe abgelassen wird, und einer Überlaufrohrleitung₉ deren Aufnahmeende mit dem genannten ringförmigen Flüssigkeitsabscheider kornffiimizie-rtj und das Ablaßende über der darunterliegenden Kontaktstufe angeordnet wird, erfindungsgemäß die Bänder mit längslauf.enden Zickzackstücken versehen sind,- deren Vor~ Sprünge an der Hohlseite der Bänder liegen und eine Reihe von in ihrer Höhe begrenzten Kanäle bilden*

In einem.derartigen Film-Stoff- und Wärmeaustauscher vom Rotortyp-ist der Einsatz von Kontaktstufen mit einer größeren Höhe als bei dem bekannten-Austauscher möglich , weil die Flüssigkeit längs eines spiralförmigen Bandes durch einige

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angrenzende Kanäle fließt« Die Ungleichmäßigkeit der Verteilung von Flüssigkeit in der Weite jedes Kanals kann auf einen geringfügigen Wert dadurch reduziert werden, daß es die Möglichkeit bietet, die Kanäle ausreichend schmal bei der vorgegebenen Breite eines spiralförmigen Bandes usw· lediglich durch die Vergrößerung der Anzahl der angrenzenden Kanäle auszuführen· Bei beliebiger Berieselungsmenge (Flüssigkeit sver br auch) kann man stets den Kanal ausreichend schmal machen, damit sein Boden vollständig mit einem Flüssigkeitsfilia überzogen wird, wenn auch der KLIm am unteren Rand des Kanals stärker als an seinem oberen Band ist· Zugleich v/ird die Verteilung von Flüssigkeit an der gesamten Breite des spiralförmigen Bandes gleichmäßiger als bei dem bekannten Austauscher sein, in dem spiralförmige Bänder mit der gleichen Breite jedoch ohne Zickzacklinien verwendet werden· Im Film-Stoff- und Wärmeaustauscher vom Rotortyp mit vorgegebener Höhe kann erfindungsgemäß die Anzahl von Kontaktstufen verringert und der Nutzungsgrad des Arbeitsraumes für den Austauscher vergrößert werden«

Außerdem fördern die Zickzackstücke die zusätzliche Verwirbelung der Gasphase, die sich in den Spalten zwischen den spiralförmigen Bändern bev/egt« Die Verwirbelung der Gasphase erfolgt durch die Krümmung der Bahnlinie des jeweiligen Gasstromes, der gezwungen ist, an einer Seite des Spaltes die VorSprünge der Zickzackstücke und an der anderen Seite des Spaltes die Vertiefungen derselben umzubiegen.

Da die Flüssigkeit von jeder Kontaktstufe auf die innenwändungen des Gehäuses auf einigen unterschiedlichen Ebenen geschleudert wird, wird auch der Flüssigkeitsfilm an den Ge-

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häusev/andungen nicht auf ein und derselben Ebene, wie im bekannten Apparats sondern auf mehreren Ebenen verwirbelt, das heißt gleichmäßiger« Infolgedessen, daß die Anzahl von Eontaktstufen in ein'fem Austauscher durch die Vergrößerung ihrer Höhe verringert werden kann, v/ird auch entsprechend die Gesamtzahl der ringförmigen Flüssigkeitsabscheider redusiert und demzufolge auch der Anteil der Innenoberfläche des Gehäuses vergrößert? die mit Spritzern und Strahlen bombardiert wird, die von den Kontaktstufen abgelassen v/erden©

Im Ergebnis erhöht sich die Effektivität des Stoff- und Wärmeaustausches in einem Film-Stoff- und Wärmeaustauscher vom Rotortyp» -

Wünschenswert ist auch_s eine Kontaktstufe so auszuführen, daß sie Bänder enthält, die sich in ihrer Länge unterscheiden und in einem unterschiedlichen Abstand von der Welle enden, v/ob ei die Bänder mit unterschiedlicher Länge rings um die Welle mit einer sich wiederholenden periodischen Aufeinanderfolge angeordnet sind,,

Durch die Konstruktion der Kontaktstufe wird es möglich, die Anzahl der spiralförmigen Bänder_? die' in der Nähe von der Welle beginnen, zu vergrößern»

Wenn die Flüssigkeit aus dem Abiaßende der Überlaufrohrleitung unmittelbar auf die oberen umgebördelten Kanten der spiralförmigen Bänder einer sich drehenden Kontaktstufe ab-' gelassen wird, trägt die Vergrößerung der Anzahl der spiral·» förmigen Bänder und demzufolge der Anzahl der angrenzenden Kanäle in Nähe der Welle zu einer gleichmäßigeren Flüssig-

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keitsverteilung in den verschiedenen angrenzenden Kanälen der spiralförmigen Bänder des zentralen Teils der jeweiligen Eontaktstufe bei, Das sichert auch im übrigen Teil der Kontaktstufe eine gleichmäßige Verteilung von Flüssigkeit in den angrenzenden Kanälen der Bänder. Bei ungenügender Anzahl spiralförmiger Bänder in Hähe der Welle würde die Menge der Flüssigkeit, die je Zeiteinheit auf jedes einzelne spiralförmige Band abgelassen wird, zu groß sein. Dabei würde der größte Teil der Flüssigkeit trägheitsmäßig der unteren umgebördelten Kante des spiralförmigen Bandes zustreben und hauptsächlich die unteren angrenzenden Kanäle ausfüllen.

In weiterer Ausbildung der Erfindung sind die Kontaktstufen mit ringförmigen Hülsen versehen, die im zentralen Teil der Kontaktstufen koaxial zur Welle unter den Ablaßenden der Überlaufrohrleitungen liegen und mit den Kanälen der Kontaktstufen kommunizieren.

Eine derartige Ausführung der Kontaktstufen erleichtert die Verteilung des gesamten Flüssigkeitsstromes in verschiedenen angrenzenden Kanälen der Kontaktstufen.

Es ist auch zweckmäßig, die Böden der angrenzenden Kanäle, die durch die Zickzackstücke gebildet werden, zur Welle geneigt auszuführen und so anzuordnen, daß die Berührungslinie jedes Zickzackstückes mit dem Boden des darunterliegenden Kanals in einer größeren Entfernung von der Welle als die Berührungslinie des gleichen Zickzackstückes mit dem Boden des darüberliegenden Kanals erscheint. Eine derartige Konstruktion des spiralförmigen Bandes ermöglicht es, Kanäle mit größerer Breite zu verwenden, weil sich die Stärke des Flüssigkeitsfilmes am geneigten Kanalboden in der Breite des

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Kanals nur unwesentlich verändert·» Dadurch wird es möglich _f eine gleichmäßigere Verteilung des Flüssigkeitsfilmes in der Breite des jeweiligen spiralförmigen Bandes auch bei einer geringen Kanalanzahl jam spiralförmigen Band zu gewährleisten» Es ist dabei nicht zu empfehlen, die Anzahl der Kanäle und. demzufolge auch der Zickzackstücke ohne Notwendigkeit zu vergrößern s- da der Abschnitt des Bandes _s den ein Zickzackstück einnimmt, am Stoff-- und Wärmeaustauschprozeß nicht beteiligt ist»

Die erzielte Konfiguration der spiralförmigen Bänder verursacht außerdem eine noch größere Er.ümmung der Bahnlinie des Gasstromes mid intensiviert in einem noch beträchtlichen Maße den Stoff- und Wärmeaustausch in der Gasphase,

Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, die längslaufenden Zickzac.kstücke geriffelt auszuführen« Damit wird eine noch größere Verwirbelung des Gasstromes bei seiner Biegung um die Vorsprünge der Zickzackstücke in den Spalten zwischen den spiralförmigen Bändern erzielt«. Dev genannte Effekt ist besonders bei Vakuumrektifikation bedeutend, wenn die liiüeargeschv/indigkeiten der Gasphase mehrere 10 m pro Sekunde erreichen.

Vorzugsweise werden die peripheren Enden der Kanäle verengt ausgeführt, wodurch ein konzentrierter und gerichteter Ablaß von Flüssigkeit auf die Innenoberfläche des Gehäuses gesichert wird_β Dadurch wird auch eine reguliertere flüssigkeitsbeweguag innerhalb des Austauschers erreicht und der Flüssigkoitsverlust in unerwünschten Eichtungen ausgeschlossene

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Es ist auch möglich, die verengten peripheren Enden mindestens zweier angrenzender Kanäle des spiralförmigen Bandes der Kontaktstufe auf ein und denselben Abschnitt der Gehäusewandung zu richten· Dadurch erfolgt eine intensive Vermischung mindestens zweier Flüssigkeitsströme, die aus den angrenzenden Kanälen ein und desselben spiralförmigen Bandes ausgeschleudert werden, wobei die Vermischung im PiIm an der Innenwandung des Gehäuses stattfindet« Die Konstruktion der Kontaktstufe erlaubt, die Zuführung von Flüssigkeiten unterschiedlicher Art zu den verschiedenen 'angrenzenden Kanälen ein und desselben· spiralförmigen Bandes vorzunehmen«. Dadurch kann die Kontaktstufe zugleich zur Vermischung verschiedener !Flüssigkeiten an der Innenwandung des Austauschers verwendet werden*

In lallen, in denen die Gehäusewandung abgekühlt wird, ermöglicht eine derartige Ausführung der Kontaktstufe, gleichzeitig Wärme abzuführen, die sich bei Vermischung von chemisch ungleichartigen Flüssigkeiten entwickelt.

Erfindungsgemäß kann die Kontaktstufe auch einige Bänder enthalten, bei denen die verengten peripherischen Enden der in. einer Ebene liegenden Kanäle in der Höhe verteilt werden* Eine derartige Ausführung der Kontaktstufe fördert eine gleichmäßigere Verwirbelung des Flüssigkeitsfilmes, wobei die Flüssigkeit an der Innenoberfläche des Gehäuses abfließt. Wenn das Gehäuse mit einem beheizbären Mantel versehen wird, kann der Film-Stoff- und Wärmeaustauscher vom Eotortyp als Verdampfer verwendet werden« In diesem Fall ist es notwendig, den Stoff- und Wärmeaiistausch an den spiralförmigen Bändern mit dem Wärmeaustausch an der Innenoberfläche des Gehäuses zu.

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verbinden«,

Vorzugsweise sind an den Zentralenden der Bänder der Kontaktstufen stufenartige Ausschnitte ausgebildet« Die Anordnung erfolgt SOj daß die angrenzenden Kanäle in einer desto größeren Entfernung von der Welle beginnen, je höher die Anbringungsebene dieser Kanäle liegt« Dabei werden die Ablaßenden der Überlaufrohrleitungen den Anfangsabschnitten der angrenzenden Kanäle zugeführt_o Eine derartige Konstruktion der Kontaktstufen sichert eine einfachere und zuverlässigere Flüssigkeitsverteilung in verschiedenen angrenzenden Kanälen der Kontaktstufen» .

Eine besonders vorteilhafte Lösung besteht ferner darin₉ rings um jede Kontaktstufe an der inneren Seitenwandung des Gehäuses einige Flüssigkeitsabscheider zu befestigen, deren Anzahl der Anzahl der-angrenzenden Kanäle entspricht und die für die getrennte Flüssigkeitsaufnahme aus den in verschiedener Höhe liegenden Kanälen des Bandes dienen und mittels .Überlaufrohrleitungen mit den in entsprechender Höhe angebrachten angrenzenden Kanälen der darunterliegenden Kontaktstufe koffiffiiiiiisi er en« Eine derartige Lösung trägt beim erfindun'gsgemäßen Film-Stoff- und Wärmeaustauscher vom Rotortjrp. zur Steigerung der Wirksamkeit des Stoff- und Wärmeaustausch-Prozesses auf den Kontaktstufen infolge der Erhöhung der bewegenden Kraft des Prozesses bei_e So können zum Beispiel im Prozeß der Rektifikation Flüssigkeitsströme mit unterschiedlichem Gehalt an leichtflüchtiger Komponente in verschiedene angrenzende Kanäle der jeweiligen Kontaktstufe gelangen-, wobei der Gehalt an leichtflüchtiger Komponente im Strom um so größer ist, je höher der ihm entsprechende Kanal des spiral-

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förmigen Bandes angebracht wird·

Ausführun^sb ei spi e1

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden» In der dazugehörigen Zeichnung zeigt:

ELg. 1: einen erfindungsgemäßen Film-Stoff- und Wärmeaustauscher vom Rotortyp im Längsschnitt;

Fig. 2: den Schnitt II-II nach Fig· 1;

Fig. 3i ein Element eines spiralförmigen Bandes isomerisch vergrößert;

Figo 4: eine erfindungsgemäße Ausführungsvariante eines Film-Stoff- und Wärmeaustauschers vom Eotortyp im Längsschnitt;

Fig. 5: einen Schnitt Y-V nach Fig. 4j

Fig. 6: ein Element eines spiralförmigen Bandes in einer anderen Ausführungsvariante gemäß der Erfindung isometrisch vergrößert;

Fig. 7* eine erfindungsgemäße Ausführungsvariante des Film-Stoff- und Wärmeaustauschers vom Rotortyp im Längsschnitt; · .

Fig. 8: die Ansicht nach Pfeil VIII der Fig. 7»

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g* 9ί ein Element eines spiralförmigen Bandes einer weiteren Ausfiüirungsvariante gemäß der Erfindung, isometrisch vergrößert? . '

Pig«, 10ϊ eine weitere erfindungsgeraäße Ausführungsvariante eines Film-Stoff- und Wärmeaustauschers vom Rotortyp, im Längsschnitt;

Hg· 11s einen Schnitt IX-IX nach Fig» 10$

iigc 121 das Zentralende eines spiralförmigen Bandes gemäß der Erfindungj isometrisch vergrößert?

Fig« 13? eine weitere erfindungsgemäße Ausführungsvariante eines PiIm-Stoff- und Wärmeaustauschers vom Rotortyp» im Längsschnitt;

Kg, 14: einen Schnitt XIV-XIV nach Figo .13;

Pig® 15s das Zentralende eines spiralförmigen Bandes einer anderen erfindungsgemäßen Ausführungsvariante isometrische teilweise ausgeschnitten, vergrößert«

Der Film-Stoff- und Wärmeaustauscher vom Kotort^rp hat ein senkrechtes zylinderföraiges Gehäuse 1. (Fig« 1) mit Mitteln zur Beschickung mit am Prosseß beteiligten Ausgangsprodukten und für Abführung von Endprodukten aus dem Gehäuse_β Die genannten Mittel beinhalten einen unteren Eohransatz 2 zur Zuführung von Gas, einen oberen Rohransatz 3 zur Zuführung von Flüssigkeit $ einen oberen Rohransatz 4 zur Abführung von Gas und einen unteren Rohransatz 5 zur Abführung von Flüssigkeit.

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Im Gehäuse 1 wird mit Hilfe von Lagern 6 koaxial drehbar eine senkrechte Welle 7 montiert. Das obere Ende der Welle 7 ist mit einer Scheibe 8 versehen, die von einem in der Zeichnung nicht gezeigten Antrieb die Drehung auf die Welle 7 überträgt. An der Welle 7 sind in einem bestimmten Abstand von einander Eontaktstufen 9 befestigt. Die Kontaktstuf en 9 werden durch die Bänder 10; 11 und 12 (51g· 1 und 2) gebildet.

Die Bänder 10; 11 und 12 sind als von der Welle 7 auseinandergehende Spiralen gekrümmt ausgeführt und an ihren Kanten in Richtung zur Welle 7 umgebördelt, d. tu, die Kanten 13 (Fig. 1 und 2) der Bänder 10; 11 und 12 sind in Richtung zur Welle 7 umgebördelt. In der Mitte der Kontaktstufe 9 bilden die Bänder 10; 11 und 12 eine sechzehngängige Spirale. Die umgebördelten Kanten 13 sind zum Halten von Flüssigkeit an der hohlen, d. h. an der der Welle 7 zugekehrten Seite der Bänder 10; 11 und 12 vorgesehen· Die Bänder 10; 11 und 12 sind mit Hilfe von Eadialstangen 14·.an einer zentralen Lagerbuchse 15 befestigt. Die Büchse 15 dient zur Befestigung der Kontaktstufe 9 an der Welle 7· Dadurch erfolgt eine Sicherung gegen Verdrehen der Kontakt stufe 9» wodurch die Flüssigkeit unter Einwirkung von Zentrifugalkräften als Film an der Hohlseite der Bänder 10; 11 und 12 vom Zentrum zur Peripherie der jeweiligen Kontaktstufen 9 längs der umgebördelten Kanten 13 strömt. Zwischen den Bändern 10; 11 und 12 sind Spalten 16 zum Durchlassen von Gas vorgesehen, das mit dem Flüssigkeitsfilm in Kontakt tritt·

Die umgebördelten Kanten 13 der Bänder 10; 11 und 12 sin'd in ihrer Breite mit der Größe des Spaltes 16 vergleichbar» Von oben gesehen auf die Kontaktstufe 9 überdecken die Kanten

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13 der Bänder 10; 11 und 12 fast vollständig oder sogar vollständig die Spalten 16. Hierdurch ist die Elüssigkeitszuführung unmittelbar auf die oberen Kauten 13 äer Bänder 101 und 12 ohne Gefahr, daß die Flüssigkeit nicht mal teilweise von der Eontaktstufe 9 nach unten abreißt mögliche Der obere Rohransatz 3? <3©£ zur Zuführung von Flüssigkeit in das Gehäuse 1 dient, kann zum Beispiel zugleich auch für deren •Zuführung unmittelbar den oberen Kanten 13 der Bänder 105 und 12 im Zentrum der oberen Kontaktstufe 9 dienen«, Dabei ist der Abfluß der Flüssigkeit von der Kontaktstufe 9 ausgeschlossene.

Der Film-Stoff- und Wärmeaustauscher vom Rotortyp enthält auch eine Vorrichtung zum Überlauf von Flüssigkeit von einer Kontaktstufe 9 auf die andere_c Diese Vorrichtung ist als ringförmiger Flüssigkeitsabscheider-17, der an der inneren Seitenwandung des Gehäuses 1 befestigt ist, und Überlauf-' rohrleitung 18 ausgeführt» Der ringförmige Flüssigkeitsabscheider 17 dient zur Aufnahme von Flüssigkeit_s die von der .darüberliegenden Kontaktstufe 9 abgelassen wird₀ Daher liegt der ringförmige Flüssigkeitsabscheider 17 etwas niedriger als die entsprechende Kontaktstufe 9» Das Aüfnahraeende 19 der Überlaufrohrleitung 18 kommuniziert mit dem ringförmigen Flüssigkeitsabscheider 17· Dabei ist das Ablaßende 20 über der darunterliegenden Kontaktstufe 9 angeordnet» Die Über·» laufrohrleitung 18 ist für die Zuführung von Flüssigkeit aus dem ringförmigen Flüssigkeitsabscheider 17 dem. zentralen Teil der darunterliegenden Kontaktstufe 9 vorgesehen·

ErfindUngsgemäß sind die Bänder 105 11 und 12 mit längslaufenden Zickzackstüeken 21 (Fig. 1 und 3) versehen» Die Vor-

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Sprünge der Zickzackstücke 21 sind an der hohlen Seite der Bänder 10; 11 und 12 (Fig. 1) angebracht. Die Zickzackstücke 21 bilden eine Reihe von in der Höhe angrenzenden Kanälen 22; 23· Bei dem in Fig.*1 dargestellten iusführungsbeispiel weisen die Zickzackstücke 21 im Längsschnitt die Form eines Halbkreises auf. Die Höhe der Zickzackstücke 21 ist hierbei wesentlich kleiner als die Größe des Spaltes 16 zwischen den benachbarten Bändern 10; 11 und 12.

Dadurch wird eine Selbstverteilung dei Flüssigkeit gewährleistet, die auf die Kontaktstufe 9 iait dem Gesamtstrom durch alle in der Höhe angrenzenden Kanäle 22 und 23 der Bänder 10; 11 und 12 abgelassen wird. Dabei füllen die Flüssigkeitsspritzer und -strahlen zuerst den obersten Kanal 22 des Bandes, wobei die Flüssigkeit durch seine Trägheit nach unten strebt. Hierdurch strömt der Flüssigkeitsüberschuß aus dem oberen Kanal 22 durch den Vorsprung des Zickzackstückes 21 in den unteren Kanal 23 der Bänder 10; 11 oder 12 und füllt auch diesen. Bei beträchtlicher Höhe des Zickzackstückes 21 wird lediglich der obere Kanal 22 berieselt, und der Zutritt von Flüssigkeit zu dem unteren Kanal 23 wird mit dem Zickzackstück 21 selbst überdeckt. Außerdem sichern die Zickzackstücke -21 die Krümmung der Bahnlinie des Gasstromes in den Spalten 16 zwischen den Bändern 10; 11 und 12, was seine Verwirbelung verursacht. Erfindungsgemäß unterscheiden sich die Bänder IO3 11 und 12 in ihrer Länge und enden in verschiedenen Entfernungen von der Welle 7· Dabei sind die Bänder 1Qj 11 und 12 rings um die Welle 7 in einer sich periodisch wiederholenden Reihenfolge angeordnet, Folglich ist die Gangsahl der Spirale aus den Bändern 10; 11 und 12 im zentralen Teil der Kontaktstufe 9 gleich sechzehn und an der Peripherie beträgt die

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Gangzahl vier* ': .. '

Hierdurch wird der Flüssigkeitsstrom im Zentrum der Kontaktstufe 9 iß sechzehn Abzweigungen und an der Peripherie der Kontaktstufe 9 in vier Abzweigungen geteilt« Die Peripherieenden der Bänder 10 sind bis dicht an die hohle Seite der Bänder.11 und 12% wie aus FIg₉ 2 zu ersehen? herangeführt, und die peripheren Enden der Bänder 11 grenzen an.die Bänder 12 an. Dadurch fließt die Flüssigkeit aus den oberen Kanälen 22 (ilg_e 1) der Bänder 10; 11 in die gleichen oberen Kanäle 22 der Bänder 11 und 12 ab_s und die Verteilung von Flüssigkeit in den angrenzenden Kanälen 22 und 23 wird nicht auf der gesamten Kontaktstufe 9 gestörte'Die Vergrößerung der Bänderanzahl und demzufolge auch der angrenzenden Kanäle im Zentrum der Kontaktstufe 9» d_e h. an der Ablaßstelle der Flüssigkeit $ trägt aber zu einer besseren Flüssigkeitsverteilung.in .den angrenzenden Kanälen 22 und 23 der Bänder 10; und 12 der gesamten Kontaktstufe 9 bei«

Die Kontaktstufen des erfindung-sgemäßen Film-Stoff- und Wärmeaustauschers vom Rotortyp· können mit ringförmigen Hülsen versehen v/erden , die mit den in der Höhe angrenzenden Kanälen der Bänder kommunizieren« Außerdem können die .spiralförmigen Bänder eine kompliziertere Konfiguration aufweisen*

In diesem Fall hat der Austauscher ein senkrechtes Gehäuse (Figo 4) mit Bütteln für die Zuführung von an dem Prozeß beteiligten Ausgangsprodukten und für die Abführung von End-. produkten aus dem Gehäuse« Diese Mittel beinhalten einen unteren Rohransatz 25 für die Zuführung, von Gas (Dampf), einen oberen Rohransatz 26 für die Zuführung von Flüssigkeit (Rück-

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laufkondensat), einen mittleren Rohransatz 27 für die Zuführung von Flüssigkeit (Speisemittel), einen oberen Rohransatz 28 für die Abführung von Gas (Dampf) und einen unteren Rohransatz 29 für die Abführung von Flüssigkeit, Im Gehäuse 24 ist koaxial mit Hilfe von Lagern 30 drehbar eine senkrechte Welle 31 montiert. Das obere Ende der Welle 31 ist mit einer Antriebsscheibe 32 versehen. An der Welle 31 sind Kontaktstufen 33 befestigt, die durch Bänder 34 (Fig. 4 und 5) gebildet werden. Die Bänder 34 sind als von der Welle y\ auseinanderlaufende Spiralen gekrümmt ausgeführt und an ihren Kanten umgebördelt.

Durch längslaufende Zickzackstücke 35 (3?i.g·· 6) werden die Bänder 34 in hinsichtlich der Höhe begrenzende Kanäle 36 j 37 und 38 geteilt.

Die Vorrichtung zum Überlauf der Flüssigkeit von einer Kontaktstufe 33 (Fig. 4) auf die andere besteht aus einem ringförmigen Flüssigkeitsabscheider 39 und einer Überlaufrohrleitung 40.

Im unteren !Teil des Gehäuses 24 ist noch ein ringförmiger Flüssigkeitsabscheider 41 ausgebildet, der zum Auffangen von Flüssigkeit dient, die von der untersten Kontaktstufe 33 abgelassen wird. Der Flüssigkeitsabscheider 41 kommuniziert mit dem Rohransatz 29 für die Flüssigkeitsabführung.

Die Kontaktstufen 33 sind im Zentrum mit ringförmigen Hülsen 42 versehen« Die ringförmige Hülse 42 kommuniziert durch die Bohrungen 43 mit verschiedenen angrenzenden Kanälen 36; 37 und 38 der Bänder 34. Wie aus Fig. 5 zu ersehen ist, wird

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jede·Kontaktstufe 33 durch zwei spiralförmige Bänder 34-ge·= bildet« Da jedes Band 34- drei angrenzende Kanäle 36ϊ 37 und 38 aufweist, umfaßt die Kontaktstufe 33 insgesamt sechs verschiedene Kanäle* Deswegen sind in der ringförmigen Hülse 42 auch sechs Bohrungen 43 (je eine Bohrung pro Kanal) ausgeführt«

Die ringförmigen Hülsen 42 sind auf die Welle 31 aufgesetzt© Das Ablaßende der überlaufrohrleitung 40-sowie des Rohransatzes 26 zum Einlaß von Flüssigkeit ist über der ringförmigen Hülse 42 angebracht j die mit Bohrungen 43 versehen ist«, Das sichert eine gleichmäßige Verteilung der '!Flüssigkeit in verschiedenen Kanälen 36« 37 und 38 der Kontakt stufen 33«

Die spiralförmigen Bänder 34· sind über die Radialrippen 44 mit den ringförmigen Hülsen verbundene

Di© Böden der angrenzenden Kanäle 36? 37 und 38 sind gegenüber der Welle 31 geneigte Dabei ist die Berührungslinie 45 (51g· 6) jedes längslauf enden Zickzackstückes 35 mit dem Boden des darunterliegenden Kanals, zum Beispiel des Kanals 37j weiter von der Welle y\ (51g_e 4) als die Berührungslinie 46 (Pig_e 6) desselben Zickzackstückes 35 mit dem Boden des darüberliegenden Kanals_f zum Beispiel des'Kanals 36,' entfernt« Eine derartige 3?orm der Bänder 34 sichert eine gleichmäßige Verteilung des Flüssigkeitsfilmas in ihrer Breite« weil bei Drehung der Eontaktstufe 33 (Pigs 4) eine Kraft entsteht,' die den Flüssigkeitsfilm trota Wirkung eier Schwerkraft an den oberen Rand der Kanals 36| 37 und 38 abdrückte Außerdem ist die Bahnlinie der Bewegung des Gasstromes ₉ der die Spalten 47 zwischen den Bändern 34 ausfüllt, stark ge-

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krümmt. Bei Arbeit sgesciLwindigkeiten der Bewegung der Gasphase entstehen dabei VerWirbelungen in derselben, die den Stoff- und Wärmeaustausch intensivieren.

In einer anderen Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Film-Stoff- und 7/ärmeaustauschers vom Rotortyp sind weitere Merkmale der Erfindung realisiert. Der Apparat weist ein senkrechtes Gehäuse 46 (Fig· 7) mit Mitteln zur Zuführung von an dem Prozeß beteiligten Ausgangsprodukten in und zur Abführung von Endprodukten aus dem Gehäuse auf.

Der beschriebene Austauscher dient für Vakuumrektifikation von Salpetersäure in Gegenwart von Magnesiumnitrat, das die Entstehung eines azeotropen Gemisches zwischen der Salpetersäure und Wasser verhindert· Bei dieser Lösung ist das Gehäuse 4-8 mit einem oberen Rohransatz 4-9 zur Zuführung von Rücklaufkondensat - konzentrierter Salpetersäure -,einem mittleren Rohransatz 50 zur Zuführung von Flüssigkeit - Gemisch 60 %iger Salpetersäure mit 70 %iger Magnesiumnitratschmelze (30 % Wasser) -,einem unteren Rohransatz 51 zur Abführung von Magnesiuinnitratschmelze, die lediglich eine geringe Menge von Salpetersäure enthält, versehen. Außerdem dient ein Rohransatz 52 zur Zuführung von Wasserdampf, der eine gewisse Menge von Salpetersäure enthält. Ein weiterer Rohransatz 53 dient zur Abführung von Dämpfen der konzentrierten Salpetersäure.

Im Gehäuse 46 ist koaxial mit Hilfe von Lagern 54- eine senkrechte Welle 55 drehbar angeordnet. An der Welle 55 sind Kontaktstufen 56 j 57 und 58 von unterschiedlicher Konstruktion befestigt. Die obere Kontaktstufe 56 ist konstruktiv

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genau so wie in dem bekannten !Film-Stoff- und Wärmeaustauscher vom Rotortyp ausgeführt«.Sie werden hierbei durch spiralförmige Baader 59 mit umgebördelten Kanten gebildet, die keine Zickzackstücke aufweisen· Die Kontaktstufe 5? ist nicht nur für den Kontaktprozeß zwischen Gas und Flüssigkeit, sondern auch für das Vermischen von Flüssigkeiten mit inhomogener chemischer Hatur vorgesehen» Deshalb wird sie im weiteren als Mischstufe bezeichnet» Die Mischstufe wird durch spiralförmige umgebördelte Bänder 60 gebildet, die nur mit einem einzigen längslaufenden Zickzackstück .61 versehen sind, das ihren Strang in einen oberen 62 und'einen unteren 63 angrenzenden Kanal teilte Die Kontaktstufe 57 ist im Zentrum 'mit zwei konzentrischen Hülsen 64 und 65 versehen, die zur Aufnahme zweier verschiedener Flüssigkeiten vorgesehen sind s

J)XQ -peripheren Enden 66 und 67 (Fig« 7 und 8) der Kanäle 62 usd 63 sind verengt ausgeführt und. auf ein und denselben Abschnitt an der Seitenwandung des Gehäuses 48 gerichtete

Die Kontakt stufen 58 (Fig«. 7) werden durch spiralförmige umgebördelte Bänder 68 gebildet, die mit ausreichend hohen löJQgslaufenden Zickzackstücken 69 (Figo 7 und 9) versehen sind» Die Zickzackstücke 69 sind geriffelt ausgeführt j um eine zusätzliche Verwirbelung der Gasphase au erreichen» Die Zickzackstücke 69 bilder* an den Bändern 68 einen oberen 70 und einen unteren 71 Kanal* Die periphere!* Enden der Kanäle 70 und. 71 sind ebenfalls verengt ausgeführte Im Zentrum jeder Kontaktstufe. 58 (Fig_e 7) ist nur eine ringförmige Hülse 72 mit Bohrungen 73 für den Ablaß der Flüssigkeit auf die Zentralenden der urtteren Kanäle 71 vorgesehen»

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Der Apparat enthält auch Vorrichtungen für den Überlauf von flüssigkeit von einer Kontaktstufe 56; 57 und 58 ^auf die andere· Die Vorrichtung zum Überlauf der Flüssigkeit (konzentrierter Salpetersäure) von der obersten Kontakt stufe 56 auf die Misch-Kontaktstufe 37 besteht aus einem ringförmigen Flüssigkeitsabscheider 74 und einer Überlauf rohrleitung 75» deren Ablaßende der ringförmigen Hülse 64 zugeführt ist, die mit den oberen Kanälen 62 der Bänder 60 kommuniziert· Hierbei dienen die oberen Kanäle 62 zur Aufnahme der konzentrierten Salpetersäure, die von der oberen (Anreicherungs-) Sektion des Austauschers abfließt. An die ringförmige Hülse 65 ist der Rohransatz 50 zur Zuführung von Speisemittel eines Gemisches 60 %iger Ausgangssäure und 70 %iger Magnesiumnitratschmelze - herangeführt« Die ringförmige Hülse 65 ist mit den unteren Kanälen 63 verbunden· Dadurch werden die Kanäle 62 und 63 mit chemisch inhomogenen Flüssigkeiten gefüllt· Die Enden 66 und 67 der Kanäle 62 und 63 sind so ausgebildet, daß unterschiedliche flüssige Komponenten, die aus den Kanälen 62 und 63 ausgeschleudert werden, im Film an der inneren Oberfläche des Gehäuses 48 vermischt werden. Da sich beim Vermischen der genannten Komponenten Wärme entwickelt, die eine zusätzliche und unerwünschte Verdampfung von Gemisch verursachen kann, kann das ringförmige Gebiet des Gehäuses 48, das die Misch-Kontaktstufe 57 umfaßt, zweckmäßigerweise mit einem Kühlmantel 76 versehen werden· Unter der Kontaktstufe 57 wird ein ringförmiger Flüssigkeitsabscheider 77 angeordnet, der mit dem Gehäuse 48 verbunden ist und mit Über lauf rohrleitungen 78 und 79 kommuniziert.

Die Kontaktstufen 58 sind für den üblichen Stoff- und Wärmeaustausch zwischen den in dem Austauscher aufsteigenden

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Dämpfen der Salpetersäure und dem Dreifachgemisch (Magnesiumnitrats Salpetersäure, Wasser) geeignet, das die hohle Oberfläche der spiralförmigen Bänder 68 berieselt*

Die Vorrichtung zum Überlauf von Flüssigkeit von einer Kontaktstufe 58 auf die andere ist in Form von zwei ringförmigen Flüssigkeitsabscheidern 30 und 81 und zwei Überlaufrohrleitungen 82 und 83 ausgeführt» Die Überlaufrohrleitung 82 kommuniziert dabei mit dem oberen ringförmigen Flüssigkeitsabscheider 80j der die obenliegende Kontaktstufe 58 umfaßt* Ihr Ablaßende endet unmittelbar über den·oberen Kanten der spiralförmigen Bänder 68, so daß die Flüssigkeit aus der Über lauf rohr leitung 82 nur in die oberen Kanäle 70 der Bänder gelangte Das hohe längslaüfende geriffelte Zickzackstück 69 verhindert den weiteren Überlauf der Flüssigkeit in die unteren Kanäle 71· .

Die Überlaufrohrleitung 83 verbindet den unteren ringförmi- · gen Flüssigkeitsabscheider 81 einer Kontaktstufe 58 mit der gelochten ringförmigen Hülse 72 _s die ihrerseits durch die Bohrungen 73 ^-^ den unteren Kanälen -71 der anderen Kontaktstufe 58 kommuniziert» Hierdurch sind die· in· unterschiedlicher Höhe angeordneten angrenzenden Kanäle 70 und 7-1 einer Kontaktstufe 58 mit den in der entsprechenden Höhe liegenden angrenzenden Kanälen 70 und- 7V der darunterliegenden Kontakt™ stufe 58 verbundene

In einer anderen Ausführungsvariante des Film-Stoff- und Wärmeaustauschers vom Eotortyp sind'erfindungsgemäß' weitere Merkmale der Erfindung realisiert, die eine Erhöhung der gleichmäßigen Verteilung der Flüssigkeit in allen Kanälen der

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jeweiligen Kontaktstufe gewährleisten sollen·

Der Austauscher beinhaltet ein senkrechtes, zylindrisches Gehäuse 84 (Hg· 10), in dem koaxial und drehbar eine Welle 85 mit den darauf befestigten Zontaktstufen 86 montiert ist· Das Gehäuse 84 ist mit Mitteln zur Zuführung von den am Prozeß beteiligten Ausgangsprodukten in und zur Abführung von Endprodukten aus dem Gehäuse versehen·

Da in der Zeichnung nur der mittlere Teil des Austauschers dargestellt ist, sind die genannten Mittel nicht gezeigt.

Die Kontaktstufe 86 wird in dieser Lösung durch zwei spiralförmige Bänder 87 und 88 (Fig. 10 und 11) gebildet, wobei jedes mit zwei längslaufenden Zickzackstücken 89 (Fig. 10) versehen ist, die den Strang jedes Bandes 87 oder 88 in drei in der Höhe begrenzende Kanäle teilen: einen oberen Kanal 90, einen mittleren Kanal 91 und einen unteren Kanal 92. In den zentralen Enden jedes Bandes.87 und 88 sind stufenartige Ausschnitte ausgeführt. Diese Ausschnitte sind so angebracht, daß sich das Zentralende 93 (Fig. 12) des oberen Kanals 90 in einer größeren Entfernung von der Welle 85 als das Zentralende 94 des mittleren Kanals 91 befindet, das seinerseits weiter von der Welle 85 als das Zentralende 95 des unteren Kanals 92 entfernt ist«,

Die peripheren Enden % (Fig· 10) der angrenzenden Kanäle 90; 91 und 92 sind verengt ausgebildet, um einen streng ausgerichteten Ablaß von Flüssigkeit auf die Wandungen des Gehäuses 84 zu sichern. Die Vorrichtung für den Flüssigkeitsüberlauf von einer Kontaktstufe 86 auf die andere ist in Form von

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drei ringformigea ZLüssigkeitsabscheidern 97» 98 und 99 drei Überlaufrohrleitungen 100; 101 und 102 ausgeführt. Die Überlaufrohrleitung 100 kommuniziert mit dem oberen ringförmigen Fiüssigkeitsabscheider 97« Ihr Ablaßende 103 ist unmittelbar über den oberen Kanälen 90 angebracht* wodurch die aus den oberen Kanälen 90 der darüberliegenden Kontaktstufe 86 abgelassene Flüssigkeit in die gleichen oberen Kanäle 90 .der darunterliegenden Kontaktstufe 86 gelangte Das hohe längslaufende Zickzackstück 89 "verhindert dabei den Überlauf der Flüssigkeit aus dem oberen Kanal 90 In den mittleren Kanal 91 & Die Überlaufrohrleitung 101 kommuniziert mit dem mittleren ringförmigen Flüssigkeitsabscheider 98, und ihr . Ablaßende 1CW- liegt über den zentralen Enden 9^ (ELg₈ 12) der mittleren Kanäle 91 der darunterliegenden Kontaktstufe 86 (Pig» 10), Die Überlauf rohrleitung 102 konmirmi^iert mit dem unteren ringförmigen Flüssigkeitsabscheider 99* und ihr AbI aß ende 105 ist über den zentralen Enden 95 (Fig. 12) der untersten Kanäle 92 angeordnet©

Die genannten Ausschnitte in den spiralförmigen Bändern 87s 88 (Fig. 12) sichern einen freien Zutritt für die aus den Ablaßenden 103-i 104 und 105 der überlauf rohrleitungen 100; 101 und 102 ausfließenden Flüssigkeitsstrahlen von oben auf die in bezug auf die Kontaktstufe 86 zentralen Abschnitte der angrenzenden Kanäle 90 ξ 91 und 92> Die Kontaktstufe 86 kann auch mit kc-nzentri-sehen zylindrischen Rohrwänden 106 und 107 versehen-seinj die zur Verhinderung des Venaischens der Flüssigkeitßstrahlen untereinander dienen, die aus verschiedenen Überlaufrohrleitungen 1001 101 -und 102 ausgelassen werden«

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Spiralförmige Bänder 87 und 88 sind mittels Radialrippen 108 mit einer Zentralbüchse 109 verbunden· Die Büchse 109 ist zur Befestigung der Kontakt stufen 86 an der Welle 85 vorgesehen, wodurch ihre Drehung und die Bewegung der Flüssigkeit in Form eines Filmes unter Einwirkung von Zentrifugalkräften längs der angrenzenden Kanäle 90; 91 und 92 gesichert wird· Die verengten peripheren Enden 96 der angrenzenden Kanäle 90; 91 und 92 sind auf die innere Oberfläche des Gehäuses 84 gerichtet, die sich über den ringförmigen Flüssigkeitsabscheidern 97» 98 und 99 befinden· Dadurch wird das Auffangen von Flüssigkeit durch die entsprechenden ringförmigen Flüssigkeit sab scheider 97» 98 und 99 gesichert·

Hierdurch sind auch die in unterschiedlicher Höhe liegenden angrenzenden Kanäle 90; 91 und 92 der darüberliegenden Kontaktstufe 86 mit den in entsprechender Höhe angebrachten angrenzenden Kanälen 90; 91 und 92 der darunterliegenden Kontaktstufe 86 verbunden· Dadurch wird die bewegende Kraft des Stoff- und Wärmeaustauschprozesses und demzufolge auch seine Wirksamkeit erhöht.

Mit einer anderen erfindungsgemäßen Variante des Film-Stoff- und Wärmeaustauschers wird eine verbesserte Vermischung des Filmes an der inneren Oberfläche des Austauschergehäuses ermöglicht. Dieser Austauscher kann nicht nur für den Stoff- und Wärmeaustausch zwischen Gas und Flüssigkeit, sondern auch für das Eindampfen von Flüssigkeit in den Film unter Bedingungen ihrer intensiven Vermischung eingesetzt werden.

Der Austauscher weist ein senkrechtes zylindrisches Gehäuse 110 (Fig. 13) auf, in dem koaxial und drehbar eine Welle 111

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mit den darauf befestigten Kontaktstufen 112 und II3 montiert ist β Das Gehäuse 110 ist mit Mitteln sur Zuführung von am Prozeß beteiligten Ausgangsstoffen in und zur Abführung von Endprodukten aus «dem Gehäuse versehen« Diese Mittel schließen einen oberen Rohransatz 114 zur Zuführung von Flüssigkeit s einen unteren Rohransatz II5 zur Abführung der Flüssigkeit und einen oberen Rohransatz 116 zur Abführung des innerhalb des Gehäuses 110 entstandenen Dampfes ein«

Die obere Kontaktstufe 112 wird durch dJLe an den Kanten um-· gebördelten spiralförmigen Bänder 117gebildet, die keine Zickzackstücke aufweisen, und ist auch zur Teilung des gesamten Stromes der Flüssigkeit, die aus dem Rohransatz 114 abgelassen wird, in vier gleiche Ströme vorgesehen* In Übereinstimmung damit ist rings um die Kontaktstufe 112 an der inneren Oberfläche des Gehäuses 110 ein ringförmiger Flüssigkeit sabscheider 118 befestigt 5 der durch.Quertrennwände 119 (Fig_e 14) in vier gleiche Segmente 120 geteilt wird, die mit überlauf.rohrleitungen 121 j 122; 123 und 124 von unterschiedlicher "Länge kommunizierene Auf diese Weise wird durch die Kontaktstufe 112 (Fig. 13) ν.ηά durch die Segmente 120 (SIg-. 14) des ringförmigen Plüssigkeitsabscheiders 118 (Fig_o 13) eine gleichmäßige Zuführung von Flüssigkeit zu allen vier "überlaufrohrleitungen 121 j 122; 123 und 124 (ils. 14) gewährleistet* Jede Kontaktstufe II3 wird durch vier spiralförmige Bänder 125 gebildet_?. wobei jedes Band mit zwei längslauf enden Zickzackstücken 126 versehen ist _f die den Strang jedes Bandes 125 in vier in der Höhe angrenzende Kanäle 127s 128? 129 und 130 teilen» Außerdem sind an jedem Band 125 stufenartige Ausschnitte ausgeführte Diese Ausschnitte sind derartig angeordnet _s daß die zentralen EndenI3I? ^32; 133

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und 134 (Fig. 15) der angrenzenden Kanäle 127 i 128; 129 und 130 in verschiedener Entfernung von der Welle 111 liegen.

Die genannten Ausschnitte sichern einen freien Zutritt für die aus den Überlauf rohrleitungen 121 i 122 j 123 und 124 ausströmenden Flüssigkeitsstrahlen von often auf die zentralen (in bezug auf die Kontaktstufe 113» 51g· 13) Abschnitte der angrenzenden Kanäle 127} 128; 129 und I30.

Die Kontaktstufe II3 kann auch mit konzentrischen zylindrischen RohrwändenΊ35, 136 und I37 versehen sein, die das Vermischen der Flüssigkeitsstrahlen untereinander verhindern, die aus verschiedenen Überlauf rohrleitungen 121 j 122; 123 und 124 ausgelassen werden.

Spiralförmige Bänder II7 sind über Radialrippen 138 mit einer Büchse 139 verbunden. Die spiralförmigen Bänder 125 sind mittels Radialrippen 140 mit einer Büchse 141 verbunden. Die Büchsen 139 und 141 sind zur Befestigung der Kontaktstufen 112 und 113 an der Welle 111 vorgesehen, wodurch ihre Drehung und die Bewegung der Flüssigkeit in Form eines Filmes unter Einwirkung von Zentrifugalkräften längs der angrenzenden Kanäle 127» 128; 129 und I30 gewährleistet wird·

Die peripheren Enden 142; 143; 144 und 145 (Fig. 14) der Kanäle 127; 128; 129 und I30 sind verengt und in der Höhe verteilt ausgeführt, das heißt so, daß ihre Ablaßkanten (Fig. 13) in verschiedenen Querschnitten des Gehäuses 110 liegen. Das gilt auch für die Kanäle, die in ein und derselben Höhe angeordnet sind. Die unteren Kanäle I30 der spiral-

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förmigen Bänder 125 weisen zum Beispiel verengte periphere Enden 142 und 143 &u£₉ genau'wie die in Fig_e 13 nicht'dargestellten peripheren Enden 144 und 145» deren Ablaßenden 146 in'verschiedenen Ebenen liegen_f das heißt in der Höhe verteilt sind* Eine derartige Konstruktion der Kontaktstufe 113 sichert eine gleichmäßige Verwirbelung des Flüssigkeitsfilmesj die an der inneren Oberfläche des Gehäuses 110 abfließt· In den !Fällen, in denen das Gehäuse 110 mit einem externen Kühlmantel 147 versehen ist, entsteht ein intensiver Wärmeaustausch im Film an der inneren Oberfläche des Gehäuses 110 und die Flüssigkeit verdampfte

Zum Sammeln der Flüssigkeit, die von der Kontaktstufe II3 abgelassen wird, ist ein etwas tiefer angeordneter Flüssigkeit sab scheider 118 mit vier Quortrennwänden 119 (Fig* 14) vorgesehen, die diesen in vier gleiche Segmente 120 teilen_c Die Segmente 120 kommunizieren mit den Überlaufrohrleitungen 121 j 1221 123 und 124, die der darunterliegenden Kontaktstufe 113 zugeführt sind*

Der Film-Stoff- und Wärmeaustauscher vom. Rotortyp in der in Fig* 1, abgebildeten-Variante-hat folgende Funktiqnsv/eise·

Die Welle. 7? auf der die Kontaktstufen 9 befestigt sind_s wird von einem in der Zeichnung nicht dargestellten Antrieb in Drehung-versetzt» Die Flüssigkeit wird durch den oberen-Rohransatz 3 ^aiJ-f ö-ie obere Kontaktstufe 9 abgelassen© Dabei wird der Flüssigkeitsstrahl durch die Kanten 13 der spiralförmigen Bänder 101 11 und 12 in "kleine Spritzer gebrochen,- die' unter"Einwirkung von Zentrifugalkräften die hohle Oberfläche der Bänder 105 11 und 12 beriesein, wobei die Flüssigkeit

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die oberen Kanäle 22 der Bänder 10? 11 und 12 füllt. Die überschüssige Flüssigkeit läuft durch einen Vorsprung der längslaufenden Zickzackstücke 21 in untere Kanäle 23 der Bänder 10; 11 und 12 über· Die Flüssigkeit bewegt sich in Form eines Filmes längs der Bänder 10 j 11 und 12 unter Einwirkung von Zentrifugalkräften vom Zentrum zur Peripherie der Kontakt stufen 9· Von den peripheren Enden der Bänder 10 strömt die Flüssigkeit auf die Bänder 11 und von den Enden der Bänder 11 auf die Bänder 12 ab. Danach wird die Flüssigkeit auf die innere Oberfläche des Gehäuses 1 geschleudert. Von dort fließt die Flüssigkeit in Form eines Films in den ringförmigen Flüssigkeitsabscheider 17 ab, und durch die Überlaufrohrleitung 18 gelangt sie auf die darunterliegende Kontaktstufe 9· Die von der untersten Kontaktstufe 9 abgelassene Flüssigkeit wird durch den Rohransatz 5 aus <äem Gehäuse 1 herausgeführt· Gas tritt durch den Rohransatz 2 in das Gehäuse 1 ein und strömt in den Spalten 16 zwischen den spiralförmigen Bändern 10; 11 und 12 hindurch, tritt mit dem Film der Flüssigkeit in Kontakt, die diese Bänder 10; 11 und 12 berieselt. Dabei wird das Gas infolge der durch die Zickzackstücke 21 verursachte Verwirbelung vermischt, wodurch auch die Intensität des Stoff- und Wärmeaustausches erhöht wird« Durch den Rohransatz 4 wird das Gas aus dem Apparat abgeführt·

Eine analoge Funktionsweise hat auch der erfindungsgemäß in Fig· 4 abgebildete Film-Stoff- und Wärmeaustauscher. Der Unterschied besteht lediglich darin, daß die Flüssigkeit aus der Überlauf rohr leitung 40 und dem Rohransatz 26 in gelochte ringförmige Hülsen 42 eintritt, wonach sie durch Boh-

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rungen 4-3 in verschiedene Kanäle 36» 37 und 38 verteilt wird» Außerdem ist das Gehäuse 24 in seiner !Litte noch mit einem Rohransatz 27 für die Flüssigkeitszuführung versehen» Dieser Austauscher ist zur Durchführung-der Rektifikation vorgesehen« Der Rohransatz 27 dient dabei zum Eintritt des getrennten flüssigen Gemisches, und der Rohransatz 26 ermöglicht die Zuführung von Rücklauf kondensat«»

Der Film-Stoff~ und 'Wärmeaustauscher vom Rotortyp kann erfindungsgemäß nach der in Pig* 7 dargestellten Variante zur Durchführung des Rektifikationsprozesses_f zum Beispiel von Salpetersäure'in Gegenwart von-Magnesiumnitrat unter Vakuum eingesetzt werden« Das Rücklauf kondensat (konzentrierte SaI-=. pet er säure) tritt durch den Rohransatz 4-9 in den Austauscher ein und gelangt auf die obere Kontaktstufe 56, von der es hinterher in den ringförmigen Flüssigkeitsabscheider 7^ abgelassen wird». Aus dem letzteren wird' die Flüssigkeit durch die -Überlaufrohrleitung 75 der ringförmigen Hülse 64 und den oberen Kanälen 62 der Bänder 60 zugeführte Durch die verengten Enden 66 der oberen Kanäle 62 wird die Flüssigkeit auf die Wandungen des Gehäuses 48 gerichtete Ib dem Maße wie sich die Salpetersäure durch die Kontaktstufen 56 und ^>7 beweg-fcj erfolgt infolge des Kontaktprozesses mit dem Gegen™ strom der Dämpfe eine allmähliche Anhäufung von schwersiedender Komponente - von Wasser ~ in derselben. Durch den Rohransatz 50 tritt die konzentrierte 60 %ige Ausgangssalpe- tersäure Im Gemisch mit geringer Menge von Magnesiumnitratschmelze in die ringförmige Hülse 65 und durch Bohrungen 73 auf die zentralen Enden der unteren Kanäle 63 der Kontakt- . stufe 57 ein« Unter die Einwirkung der Zentrifugalkräfte fließt sie danach in Form eines Filmes längs der Kanäle 63»

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Durch die verengten Enden 67 der unteren Kanäle 63 wird das genannte Gemisch auf die 'fandungen des Gehäuses 48 auf denselben ringförmigen Abschnitt wie auch die Salpetersäure aus den verengten End err 66 der oberen Kanäle 62 geleitet. Auf diesem Abschnitt erfolgt eine intensive Vermischung von zwei Strömen im Film· Da dadurch die Konzentration des Magnesiumnitrats etwas verringert wird, erwärmt sich das entstehende Flüssigkeitsgemisch· Dabei wird der Wärmeüberschuß mit Hilfe des Kühlmantels 76 reduziert, und die Temperatur des Gemisches bleibt unter Kontrolle. Dieses (Gemisch wird im ringförmigen Flüssigkeitsabscheider 77 gesammelt. Durch die Überlaufrohrleitung 78 wird die Hälfte dieses Gemisches unmittelbar in die oberen Kanäle 70 der Kontaktstufe 58 abgeführt. Die andere Eälfte des Gemisches fließt durch die Überlaufrohrleitung 79 in die gelochte ringförmige Hülse 72 ab, die mit den unteren Kanälen 71 der gleichen Kontaktstufe 58 kommuniziert. Aus den oberen Kanälen 70 wird die Flüssigkeit danach in den ringförmigen Flüssigkeitsabscheider 80 und aus den unteren Kanälen 71 in den ringförmigen Flüssigkeitsabscheider 81 abgelassen. Aus dem ringförmigen Flüssigkeitsabscheider 80 tritt die Flüssigkeit durch die Überlaufrohrleitung 82 in die oberen Kanäle 70 der darunterliegenden Kontaktstufe 58 ein. Aus dem ringförmigen Flüssigkeitsabscheider 81 gelangt die Flüssigkeit durch die Überlaufrohrleitung 83 und durch die ringförmige Hülse 72 in die unteren Kanäle 71 der gleichen Kontaktstufe 58* Aus dem unteren Teil des Austauschers wird die Flüssigkeit, die lediglich eine geringe Menge der Salpetersäure enthält, durch den Rohransatz 51 abgeführte Der hauptsächlich aus Wasser bestehende Dampf tritt durch den Rohransatz 52 in das Gehäuse 48 ein. Durch den Rohransatz 53 werden die Dämpfe der konzentrierten SaI-

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petersäure aus dem Gehäuse 4-8 abgeführt*

Der SlIm-Stoff- und Wärmeaustauscher vom Eotortyp, der in SIg. 10 dargestellt i*st, hat folgende Funktionsweises

Das Gas strömt im Austauscher von unten nach oben und kommt mit dem Film der Flüssigkeit in Berührung, die die angrenzenden Kanäle 90s .91 und 92 der Kontaktstufen 86 berieselt» Die Flüssigkeit wird von der Kontaktstufe 86 in verschiedenen Ebenen abgelassen _t so daß die Flüssigkeit aus den Kanälen 90; 91 iind 92 in die ringförmigen .Flüssigkeitsabscheider 9?» 98 bzw* 99 gelangte Durch die Überlaufrohrleitungen 100; und 102 fließt die Flüssigkeit auf die untenliegende Stufe 86 ab.

Der erfindungsgemäße Film-Stoff- und Wärmeaustauscher vom Rotortyp-nach der in Fig«, 13 dargestellten Variante kann nicht nur für den Stoffaustausch, sondern auch für das Eindampfen der Flüssigkeit im SlIm verwendet werden_β

Die Flüssigkeit tritt durch den. Rohransatz 114 in die obere Kontaktstufe 112 ein_s von der sie hinterher auf die Wandungen des Gehäuses HO geschleudert wird_s und fließt dann in die Segmente 120 des ringförmigen Flüssigkeitsabscheiders 118 ab_e Durch die Überlaufrohrleitungen 121; 122; 123 und 124 (Fig· 14) tritt die Flüssigkeit unmittelbar in die verschiedenen angrenzenden Kanäle 127» 128j 129 und 130 (Fig» 13) der darunterliegenden Kontaktstufe II3 ein«. Unter Einwirkung der Zentrifugalkraft fließt die Flüssigkeit durch die Kanäle 127; ^28; 129 und I30 vom Zentrum zur Peripherie der KoBtalctstufe 113« Durch die periphere» Enden 142; 143«

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144 und 145 (Pig. 14) der Kanäle 127» 128; 129 und 13) wird die Flüssigkeit in verschiedenen Ebenen auf die innere beheizte Oberfläche des Gehäuses 110 abgeleitet. Dabei entsteht ein gleichmäßig verwirbelter EiIm der siedenden Flüssigkeit. Der nicht eingedampfte Teil der Flüssigkeit sammelt sich im ringförmigen Flüssigkeitsabscheider 118 und wird wieder derselben Kontaktstufe II3 zugeleitet, die jedoch etwas tiefer angeordnet ist· Der Flüssigkeitsrückstand wird aus dem Apparat durch den Bohransatz II5 abgeführt und der entstandene Dampf durch den Rohransatz 116 entfernt. Innerhalb des Gehäuses 110 auf den berieselten ringförmigen Bändern 125 erfolgt der Eontaktprozeß zwischen den Dämpfen und dem Flüssigkeitsfilm. Da bei Destillation von Flüssigkeit sgemi sehen der Siedepunkt der Flüssigkeit beim Eindamp-' fen schrittweise ansteigt, ist die Temperatur der aus dem unteren Teil des Austauschers hochsteigenden Dämpfe höher als die Temperatur der Flüssigkeit auf den obenliegenden Eontaktstufen 86.

Deswegen wird die Überhitzung des Dampfes infolge seines Eontaktes mit dem Flüssigkeitsfilm vermieden, die dabei teilweise eingedampft wird. Die aus dem Apparat zu entfernenden Dämpfe sind bereits nicht mehr überhitzt.

Claims (1)

1. Berlin_f den 16. 3· 1979 GZ. 54 316 16

   - 37 Erfindungs an spruch

   1_e Film»Stoff- und Wärmeaustauscher Vom Eotörtyp, "bestehend aus einem senkrechten Gehäuse mit Mitteln zur Zuführung von am Prozeß beteiligten Ausgangsprodukten in und zur Abführung von Endprodukten aus dem Gehäuse einer senkrechten Welle, die im Gehäuse drehbar angeordnet ist, aus einigen Eontakt stuf en, die an der Welle befestigt und von Bändern gebildet werden, die als von der Welle auseinandergehende Spiralen gekrümrat ausgeführt und an den Kanten in !Richtung zur Welle umgebördelt sind sowie aus mindestens einer Vorrichtung zum Überlauf von Flüs<sigkeit von einer Kontaktstufe auf die andere, die in Form eines an der inneren Seitenwandung des Gehäuses befestigten ringförmigen Flüssigkeitsabscheiders zur Aufnahme von Flüssigkeit, die von der obenliegenden Kontaktstufe abgelassen wird, und einer Überlaufrohrleitung ausgeführt ist, deren Aufnahmeende, mit dem genannten • ringförmigen Flüssigkeitsabscheider kommuniziert und das Ablaßende über der darunterliegenden Kontaktstufe angeordnet ist j gekennzeichnet 'dadurch₉ daß die Bänder (10) 11 und 12) mit längsiaufenden Zickzackstücken (21) versehen sind j deren Vorspränge an der hohlen Seite der Bänder (105 11 und 12) angeordnet sind, und die eine Reihe in der Höhe angrenzende Kanäle (22? 23) bilden»,

   2a Film™Stoff- und Wärmeaustauscher vom Rotortyp nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch,· daß eine Kontaktstufe (9) Bänder (1Oj 11 und 12) enthält, die sich in der Länge unterscheiden und in verschiedener Entfernung von der. Weile (7) enden, wobei die Bänder (10; 11 und 12)-unter-

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   schiedlicher Länge rings um die Welle (7) in periodisch wiederholender Aufeinanderfolge angeordnet sind·

   3· Ulm-Stoff- und Wärmeaustauscher vom Rotortyp nach Punkt 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß Kontaktstufen (33) ißit ringförmigen Hülsen (42) versehen sind, die sich im zentralen Teil der Kontaktstufen (33) koaxial zur Welle (31) unter Ablaßenden von Überlaufrohrleitungen (40) befinden und mit den angrenzenden Kanälen (36; 37 und 38) der Bänder (34) kommunizieren, die die Kontaktstufen (33) bilden.

   4· Ellm-Stoff- und Wärmeaustauscher vom Rotortyp nach Punkt 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß die Böden der angrenzenden Kanäle (36i 37 und 38)> die von den Zickzackstücken (35) gebildet werden, gegenüber der Welle (31) geneigt und so angeordnet sind, daß die Berührungslinie (45) jedes Zickzackstückes (35) Jäit dem Boden des darunterliegenden Kanals (37 oder 38) weiter von der Welle (31) als die Berührungslinie (46) des Zickzackstückes (35) rait dem Boden des darüberliegenden Kanals (36 bzw· 37) entfernt ist. · ·

   5. 511m-Stoff- und Wärmeaustauscher vom Rotortyp nach Punkt 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß die längslaufenden Zickzackstücken (69) geriffelt ausgeführt sind·

   6· EiIm-Stoff- und Wärmeaustauscher vom Rotortyp nach Punkt 1 bis 5_t gekennzeichnet dadurch, daß die peripheren Enden (66 und 67) der angrenzenden Kanäle (62 und 63) verengt ausgeführt sind·

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   7«. Film-Stoff-" und Wärmeaustauscher vom Rotortyp nach Punkt 6, gekennzeichnet dadurch j daß die verengten peri⁴-pheren-Enden (66 und 67) von mindestens zwei angrenzenden Kanälen (62 und 63) eines spiralförmigen Bandes (60) der Kontaktstufe (^7) auf ein und denselben Abschnitt der Wandung-des Gehäuses (48). gerichtet sind*

   Fills-Stoff- und Wärmeaustauscher-vom Ro tor typ nach Punkt 6,--.-gekennzeichnet dadurch? daß eine Kontaktstufe (113) einige Bänder (125) enthält, wobei die verengten peripher en Enden (142? 143» 14-4 und 145) der Kanäle (127; 128; 129 und 130), die in der gleichen Ebene liegen, In der Höhe verteilt angeordnet sind»

   9« IFiIiGrStoff™ und Wärmeaustauscher vom Rotortyp nach Punkt 1 Ms.8,.gekennzeichnet dadurch, daß an den zentralen Enden der Bänder (87 und 88) der.Kontaktstufen (86) stufenartige Ausschnitte ausgeführt sind, die so angeordnet werden,'daß angrenzende Kanäle (90; 91 und 92) der Bänder (87 und 88.) in einer um so größeren Entfernung von der-Welle (85) beginnen^ je höher die Ebene der Anordnung dieser Kanäle (90; 91 und'92) liegt, wobei die Ablaßenden (103; 104 und 105) der Überlaufrohrleitungen (100? 101 und 102) den Anfangsabschnitten der angrenzenden Kanäle (90; 91 und 92) zugeführt sind,

   10« Film-Stoff- und Wärmeaustauscher vom Rotortyp nach Punkt 1 bis 9? gekennzeichnet dadurch, daß rings um jede Kontakt stufe (86) an der inneren'Seitenwandung.des Gehäuses

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   (84) einige ringförmige Flüssigkeitsabscheider (97» 98 und 99) befestigt sind, deren Anzahl gleich der Anzahl der angrenzenden Kanäle (90; 91 und 92) des Bandes (87; 88) ist, und die für eine getrennte Flüssigkeitsaufnahme aus den in verschiedener Höhe angeordneten Kanälen (90; 91 und 92) dienen und mittels Über lauf rohrleitungen (100; 101 und 102) mit den in entsprechender Höhe angebrachten angrenzenden Kanälen (90; 91 und 92) der darunterliegenden Kontakt stufe (86) kommunizieren»

   Hierzu, 6 .„ Seiten Zeichnungen