DD232393A3 - FLUID DISTRIBUTORS FOR GAS / STEAM LIQUID CONTACT APPARATES - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung ist einsetzbar zur Flüssigkeitsverteilung in Gas-/Dampf-Flüssigkontaktapparaten. Das Ziel der Erfindung besteht in einem Flüssigkeitsverteiler, der sich durch einen fertigungs- und montagetechnisch minimalen Aufwand auszeichnet und mit de m sich ein optimaler Belastungsbereich realisieren lässt. Erfindungsgemäß wird das dadurch erreicht, dass in Strömungsrichtung beidseitig von den freien Kanten der Flüssigkeitsverteilerrinne ausgehend alternierend nach oben und unten orientierte Medienleiter vorgesehen sind, wobei die Innenflächen der Flüssigkeitsverteilerrinne sowie die von ihr kontinuierlich übergehenden Flächen der Medienleiter eine Rauhheit von 40 bis 80 Mym und einen Rillenabstand von < 40 Mym und die so beschriebenen Flächen einen um den Faktor 10 größeren Rauhheitswert als die übrigen glatten Flächen der Flüssigkeitsverteilerrinne aufweisen. Fig. 1The invention can be used for liquid distribution in gas / vapor liquid contact devices. The object of the invention is a liquid distributor, which is characterized by a minimum production and assembly technical effort and can be realized with de m an optimal load range. According to the invention, this is achieved by providing alternately upwardly and downwardly oriented media conductors in the flow direction on both sides starting from the free edges of the liquid distribution channel, the inner surfaces of the liquid distribution channel and the areas of the media conductors continuously merging therefrom having a roughness of 40 to 80 μm and a Groove distance of <40 Mym and the surfaces thus described have a roughness value greater by a factor of 10 than the other smooth surfaces of the liquid distribution channel. Fig. 1
Description
:lüssigkeitsleitelemente fungieren. Der Austrittsquerschnitt für die Flüssigkeit jedes einzelnen Flüssigkeitsleitelementes wird iurch das angeordnete Gasleitelementenpaar seitlich begrenzt. Wesentlich für die Ausbildung der Flüssigkeitsleitelemente jleibt noch, daß diese um den Wert des Biegeradius über die freie Kante der Flüssigkeitsverteilerrinne hinausragen, im unteren 3ereich auf der Außenfläche derselben anliegen und die Unterkante der Flüssigkeitsverteilerrinne in definierter Länge jberragen. : Lüssigkeitsleitelemente act. The outlet cross-section for the liquid of each individual liquid-conducting element is bounded laterally by the arranged pair of gas-conducting elements. Essential for the formation of the Flüssigkeitsleitelemente jleibt still that these protrude by the value of the bending radius on the free edge of the liquid distribution channel, the same in the lower 3ereich on the outer surface and project beyond the lower edge of the liquid distribution channel in a defined length.
Die nach innen gerichteten Flächen der Flüssigkeitsverteilerrinne inklusive die von ihr übergehenden Innenflächen der jasleitelemente sowie die Außenflächen der Flüssigkeitsleitelemente besitzen eine um den Faktor 10 größere Rauhtiefe gegenüber den verbleibenden Flächen. Von besonderer Bedeutung ist hierbei der kontinuierliche Übergang der rauhen Dberflächenqualität von der Flüssigkeitsverteilerrinne auf die Flächen der Medienleitelemente, wobei durch die spezifische :ormgebung der Flüssigkeitsleitelemente ein strömungsgünstiger Übergang garantiert wird.The inwardly directed surfaces of the liquid distribution channel including the inner surfaces of the jasleitelemente passing from it as well as the outer surfaces of the Flüssigkeitsleitelemente have a factor of 10 greater surface roughness compared to the remaining surfaces. Of particular importance in this case is the continuous transition of the rough surface quality of the liquid distribution channel on the surfaces of the media, whereby the specific : ormgebung the Flüssigkeitsleitelemente a flow-favorable transition is guaranteed.
^usführungsbeispiel^ usführungsbeispiel
Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert. Hierzu stellen dar:The invention will now be explained with reference to an embodiment. To illustrate:
:igur1: Flüssigkeitsverteilerrinne in perspektivischer Ansicht : igur1: Liquid distribution channel in perspective view
zigur 2: Schnittdarstellung der Flüssigkeitsverteilerrinne quer zur Längsachse :igur3: Rauhheitsprofil der rauhen Oberfläche z igur 2: sectional view of the liquid distributor trough transversely to the longitudinal axis: igur3: roughness profile of the rough surface
Die in Figur 1 dargestellte Flüssigkeitsverteilerrinne 1 ist an ihrerfreien Kante 2 mit nach oben gerichteten Gasleitelementen 3 jnd nach unten gerichteten Flüssigkeitsleitelementen 4 ausgestattet. Aus fertigungstechnischen Gesichtspunkten und /erfahrenstechnischen Vorteilen sind die Medienleitelemente aus der verlängerten Rinnenflanke herausgebildet. Zur Optimierung eines zielgerichteten Flüssigkeitstransportes verfügt für kleinere Flüssigkeitsbelastungen das rlüssigkeitsleitelement 4 an der freien Kante 2 der Flüssigkeitsverteilerrinne 1 über eine Biegekante 5, deren Biegeradius 9 gemäß Figur 2 größer 1 mm betragen muß.The liquid distribution channel 1 shown in Figure 1 is provided at its free edge 2 with upwardly directed gas guide elements 3 and 3 downwardly directed Flüssigkeitsleitelementen 4. From manufacturing aspects and / experience technical advantages, the Medienleitelemente from the extended gutter edge are formed. For optimization of a targeted fluid transport, the r lüssigkeitsleitelement 4 has for small liquid loads to the free edge 2 of the liquid distributor trough 1 via a bending edge 5 whose bending radius 9 must be larger than 1 mm as shown in FIG. 2
Jm einen unkontrollierten Ablauf der Flüssigkeit an der Außenfläche der Flüssigkeitsverteilerrinne 1 zu verhindern, liegen die Flüssigkeitsleitelemente 4 im unteren Bereich der Außenfläche der Flüssigkeitsverteiierrinne 1 an und ragen außerdem überdie jntere Kante 6 derselben hinaus, so daß die Flüssigkeit gezielt von jedem Flüssigkeitsleitelement 4 abgegeben wird. Die Ausbildung der Flüssigkeitsleitelemente 4 über die untere Kante 6 der Flüssigkeitsverteilerrinne 1 hinaus bewirkt, daß die Flüssigkeit aus der Verteiierebene transportiert wird. Dadurch bleiben Mitreißeffekte durch die Gas-/Dampf-Phase infolge der Querschnittsverengung weitestgehend ausgeschlossen. Zur Begünstigung eines bevorzugten Fließverhaltens der Flüssigkeit haben die Innenflächen der Flüssigkeitsverteilerrinne 1 und die von ihr übergehenden Flächen auf die Medienleiter eine rauhe Oberfläche 7. Dies gilt im speziellen für die Gasleitelementeinnen- sowie die Flüssigkeitsleitelementaußenflächen. Sämtliche nicht beschriebenen Flächen der Flüssigkeitsverteilerrinne 1 einschließlich die der Medienleitelemente verfügen über eine glatte Oberfläche 8.In order to prevent an uncontrolled discharge of the liquid on the outer surface of the liquid distribution channel 1, the Flüssigkeitsleitelemente 4 are in the lower region of the outer surface of the Flüssigkeitsverteiierrinne 1 and also beyond the erntere edge 6 of the same, so that the liquid is selectively discharged from each Flüssigkeitsleitelement 4. The formation of the Flüssigkeitsleitelemente 4 on the lower edge 6 of the liquid distribution channel 1 also causes the liquid is transported from the Verteiierebene. This entrainment effects by the gas / vapor phase due to the cross-sectional constriction remain largely excluded. In order to favor a preferred flow behavior of the liquid, the inner surfaces of the liquid distribution channel 1 and the surfaces merging therefrom have a rough surface 7 on the media conductors. This applies in particular to the gas guide element inner and the liquid guide element outer surfaces. All non-described surfaces of the liquid distribution channel 1 including the media guide elements have a smooth surface. 8
Das Rauhheitsprofil entsprechend Figur 3 stellt die Struktur der rauhen Oberfläche 7 dar. Hierbei wird die Rauhheit durch die mittlere Rauhheit Rz und den Rillenabstand Ar charakterisiert. Dabei ist die mittlere Rauhheit Rz der mittlere Abstand zwischen den fünf höchsten Rillenkämmen 10 und den fünf tiefsten Punkten 11 des Istprofils innerhalb der Bezugsstrecke und der Rillenabstand Ar das arithmetische Mittel aller Abstände benachbarter Rillenkämme 10 voneinander.The roughness profile according to FIG. 3 represents the structure of the rough surface 7. In this case, the roughness is characterized by the average roughness Rz and the groove spacing Ar. In this case, the average roughness Rz is the average distance between the five highest grooved combs 10 and the five lowest points 11 of the actual profile within the reference path and the groove spacing Ar is the arithmetic mean of all the distances of adjacent grooved ridges 10 from one another.
Die Erfindung wird nun anhand eines praktischen Anwendungsbeispieles näher erläutert.The invention will now be explained in more detail with reference to a practical application example.
Zur Anfangs- beziehungsweise Zwischenverteilung sind über den Querschnitt der Austausch kolonne ein beziehungsweise mehrere Flüssigkeitsverteilersysteme angeordnet. Für die Zwischenverteilung wird das Flüssigkeitsverteilersystem mit einem in Strömungsrichtung der Flüssigkeit vorgeschalteten Flüssigkeitssammlersystem gekoppelt. Der Grundaufbau des Flüssigkeitsverteilersystems besteht aus über den Kolonnenquerschnitt waagerecht in einem parallelen Abstand zueinander vorgesehenen Flüssigkeitsverteilerrinnen 1, die kommunizierend miteinander durch eine oder mehrere Hauptrinnen verbundenFor initial or intermediate distribution one or more liquid distribution systems are arranged over the cross section of the exchange column. For the intermediate distribution, the liquid distribution system is coupled to a fluid collection system upstream of the liquid in the direction of flow. The basic structure of the liquid distribution system consists of over the column cross-section horizontally in a parallel spaced liquid distribution channels 1, which communicate with each other through one or more main channels
In allen genannten Varianten bildet sich im Betriebszustand für das gesamte Flüssigkeitsverteilerrinnensystem das gleiche Flüssigkeitsniveau aus. Durch die rauhen Oberflächen 7 werden die Flüssigkeitsleitflächen selbsttätig infolge des vorherrschenden Kapillareffektes benetzt, so daß sich ein Flüssigkeitsfilm auf der gesamten rauhen Oberfläche 7 ausbildet. Mit steigender Flüssigkeitsbelastung fließt bevorzugt die Flüssigkeit auf bereits benetzter rauher Oberflächen 7 an den Flüssigkeitsleitelementen 4 ab. Die zwischen den Flüssigkeitsleitelementen 4 über die freien Kanten 2 der Flüssigkeitsverteilerrinne 1 austretende Flüssigkeit orientiert sich wegen der schlechten Benetzbarkeit der glatten Oberflächen 8 zu den nächstliegenden Flüssigkeitsleitelementen 4 und wird von diesen ebenfalls nach unten geleitet und abgegeben. Optimiert wird der konzentrierte Transport der Flüssigkeit auf den Flüssigkeitsleitelementen 4 durch das dort vorliegende Rauhheitsprofil, daß die Benetzbarkeit der Oberflächen in diesem Bereich infolge des auftretenden Kapillareffektes fördert.In all the variants mentioned, the same liquid level is formed in the operating state for the entire liquid distribution channel system. Due to the rough surfaces 7, the Flüssigkeitsleitflächen be wetted automatically due to the prevailing capillary effect, so that a liquid film on the entire rough surface 7 is formed. With increasing liquid load, the liquid preferably flows on already wetted rough surfaces 7 on the liquid guide elements 4. Due to the poor wettability of the smooth surfaces 8, the liquid emerging between the liquid-conducting elements 4 via the free edges 2 of the liquid distribution channel 1 orients itself to the nearest liquid-conducting elements 4 and is likewise guided downwards and discharged. The concentrated transport of the liquid on the liquid-conducting elements 4 is optimized by the roughness profile present there, which promotes the wettability of the surfaces in this region as a result of the capillary effect that occurs.
Die Gasleitelemente 3 schließen im Betriebszustand im Bereich der zulässigen Gasbelastung eine störende Wirbelbildung über der offenen Flüssigkeitsverteilerrinne 1, insbesondere über dem Flüssigkeitsspiegel selbst, weitgehendst aus. Dadurch werdenThe gas guide elements 3 close in the operating state in the range of permissible gas pollution a disturbing vortex formation over the open liquid distribution channel 1, in particular over the liquid level itself, largely from. This will be
ungleichmäßige Beaufschlagungen der einzelnen Flüssigkeitsleitelemente 4 vermieden. . ·,uneven loading of the individual Flüssigkeitsleitelemente 4 avoided. , ·,
Die Vorteile de-· Erfindung bestehen darin, daß durch die spezifische Ausgestaltung der Flüssigkeitsverteilerrinne 1 sowie die von den freien Kanten 2 derselben nach oben und unten gerichteten Medienleitelemente 3,4 das Öffnungsverhältnis in der Flüssigkeitsverteilerebene, das dominierend für die Gasbelastbarkeit ist, sowie die Strömungsquerschnitte der Flüssigkeit im gesamten Rinnensystem des Flüssigkeitsverteilers optimiert sind, so daß ein großer Belastungsbereich gas-/dampf- beziehungsweise flüssigkeitsseitig realisiert werden kann. Die spezifische Oberflächengestaltung der Medienleitelemente garantiert ein definiertes (gleichmäßiges) Abtropfverhalten überdie gesamte Berieselungsfläche bei Unempfindlichkeit gegenüber verschmutzten Medien. Durch all diese Faktoren läßt sich eine hohe Feinverteilung der Flüssigkeit über die gesamte Kolonnenquerschnittsfläche unabhängig von der Gas-/Dampf-Flüssigkeitsbelastung erzielen.The advantages of the invention are that due to the specific configuration of the liquid distribution channel 1 and the media guide elements 3, 4 directed upwards and downwards from the free edges 2, the aperture ratio in the liquid distributor plane, which is dominant for the gas load capacity, and the flow cross sections the liquid in the entire channel system of the liquid distributor are optimized, so that a large load range gas / vapor or liquid side can be realized. The specific surface design of the media elements guarantees a defined (uniform) dripping behavior over the entire surface of the sprinkler with insensitivity to contaminated media. All these factors make it possible to achieve a high degree of fine distribution of the liquid over the entire cross-sectional area of the column independently of the gas / vapor liquid load.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DD26585284A DD232393A3 (en) | 1984-08-01 | 1984-08-01 | FLUID DISTRIBUTORS FOR GAS / STEAM LIQUID CONTACT APPARATES |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DD26585284A DD232393A3 (en) | 1984-08-01 | 1984-08-01 | FLUID DISTRIBUTORS FOR GAS / STEAM LIQUID CONTACT APPARATES |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DD232393A3 true DD232393A3 (en) | 1986-01-29 |
Family
ID=5559298
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DD26585284A DD232393A3 (en) | 1984-08-01 | 1984-08-01 | FLUID DISTRIBUTORS FOR GAS / STEAM LIQUID CONTACT APPARATES |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DD (1) | DD232393A3 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0606964A1 (en) * | 1993-01-13 | 1994-07-20 | The Kansai Electric Power Co., Inc. | Apparatus for gas-liquid contact |
-
1984
- 1984-08-01 DD DD26585284A patent/DD232393A3/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0606964A1 (en) * | 1993-01-13 | 1994-07-20 | The Kansai Electric Power Co., Inc. | Apparatus for gas-liquid contact |
EP0803277A2 (en) * | 1993-01-13 | 1997-10-29 | The Kansai Electric Power Co., Inc. | Apparatus for gas-liquid contact |
EP0803277A3 (en) * | 1993-01-13 | 1997-12-29 | The Kansai Electric Power Co., Inc. | Apparatus for gas-liquid contact |
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