DE1293796B

DE1293796B - Rieseleinbau fuer Kuehltuerme und andere Behandlungseinrichtungen fuer Fluessigkeiten

Info

Publication number: DE1293796B
Application number: DEJ25381A
Authority: DE
Inventors: Greer Kent Reaney
Original assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Current assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Priority date: 1964-03-04
Publication date: 1969-04-30
Also published as: FR85386E

Description

Gegenstand der Hauptpatentanmeldung ist ein Rieseleinbau für Kühltürme, bestehend aus Stapeln von abwechselnd ebenen und gewellten Platten aus einem festen thermoplastischen organischen Polymer mit dem Kennzeichen, daß die Wellungen der gewellten Platten gekrümmt bzw. nicht geradlinig verlaufen und mit den ebenen Platten gewundene Strömungskanäle mit ständig wechselnder Richtung bilden.
Diese Rieseleinbauten weisen gegenüber solchen Rieseleinbauten, bei denen die Wellungen der gewellten Platten geradlinig verlaufen und somit die Strömungskanäle nicht gewunden sind, den Vorteil auf, daß durch die Strömungskanäle keine Flüssigkeitstropfen hindurchfallen können, ohne daß sie eine Wandung des Rieseleinbaus berühren. Der Nachteil der Rieseleinbauten mit gewundenen Strömungskanälen besteht darin, daß der Strömungswiderstand für die im Gegenstrom zur Flüssigkeit geführte Kühlluft beträchtlich erhöht wird.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Rieseleinbau für Kühltürme und andere Behandlungseinrichtungen für Flüssigkeiten der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die aber nicht den Nachteil eines erhöhten Strömungswiderstandes für die Kühlluft haben.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß jede Wellung in ihrem Anfangsteil stark nach der Seite ausgebogen ist, während sie in ihrem weiteren Verlauf gerade oder flach gekrümmt ist.
Eine bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß die seitliche Ausbiegung der Wellung vollständig nach einer Seite der Hauptachse der Wellung vorgenommen ist, wobei der maximale Abstand, um den der Wellenkamm von der Hauptachse abweicht, mindestens gleich der Breite der Wellung ist.
Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform weicht jede Wellung zunächst nach einer Seite und dann nach der anderen Seite von der Hauptachse ab, wobei die Summe der Abweichungen des Wellenkamms von der Hauptachse mindestens gleich der Breite der Wellung ist.
Bei den genannten Ausführungsformen wird es weiterhin bevorzugt, daß die Mitten des Eintrittsendes und des Austrittsendes einer Wellung auf einer gemeinsamen Hauptachse liegen.
Unter der Bezeichnung »Hauptachse der Wellung« wird die Linie des Scheitels der Wellung verstanden, die vom Eintrittsende geradeaus verläuft.
Unter der Bezeichnung »Breite der Wellung« wird der Abstand zwischen den Scheiteln von zwei benachbarten Wellungen verstanden.
Es wird vorgezogen, bei den erfindungsgemäßen Rieseleinbauten gewellte Platten zu verwenden, deren Wellungen gleichmäßig von der Hauptachse abweichen, da in diesem Fall etwa gleiche Flüssigkeitsmengen jede Oberfläche der gewellten Platten berühren und somit eine große Flüssigkeitsoberfläche geschaffen wird, die der Einwirkung des Luftstroms ausgesetzt ist.
Der Erfindungsgegenstand ist in den Zeichnungen in verschiedenen Ausführungsformen dargestellt. Es zeigt F i g. 1 eine Draufsicht auf eine Wellung einer gewellten Platte, F i g. 2 eine Draufsicht auf eine Wellung einer anderen gewellten Platte, F i g. 3 eine Draufsicht auf eine Wellung einer weiteren gewellten Platte, F i g. 4 eine perspektivische Darstellung einer Packung, wobei die Wellungen die Form aufweisen, wie sie in F i g. 3 gezeigt ist, und F i g. 5 eine Draufsicht auf eine Wellung einer weiteren Ausführungsform einer gewellten Platte. Aus den F i g. 1 bis 3 ergibt sich, daß die Wellungen zwei Seitenflächen 1 und 2 sowie einen Kamm 3 aufweisen. Die beiden Seitenflächen 1 und 2 sind V-förmig zueinander angeordnet und schließen am Kamm einen Winkel von 60°' ein. Die Flüssigkeit tritt im allgemeinen in die Wellung bei 4 in Richtung des Pfeiles ein, so daß dieses Ende 4 als Eintrittsende bezeichnet werden kann. Wäre die Wellung nicht gekrümmt, so würde der Kamm 3 in jedem Falle auf der Linie 5 liegen, die die Hauptachse der Wellung darstellt.
Bei der in F i g. 1 dargestellten Ausführungsform hat die Wellung einen gebogenen Teil 6 und einen geraden Teil 7. Der gerade Teil ? ist gegenüber der Hauptachse 5 um den Abstand A verschoben. Bei dieser Ausführungsform ist dieser Abstand A gleich der Breite der Wellung und entspricht dem Abstand zwischen den Kämmen benachbarter Wellungen. Diese Breite der Wellung kann auch als der in F i g. 1 mit B bezeichnete Abstand definiert werden. Bei der Ausführungsform der F i g. 1 sind die Abstände A und B gleich, jedoch kann bei anderen Ausführungsformen der Abstand A größer sein als der Abstand B. Die gesamte in Richtung des Pfeiles eintretende Flüssigkeit muß der Oberfläche 1 der Wellung zwischen den Punkten 8 und 9 folgen, so daß die Flüssigkeit nicht im freien Fall durch die Wellung gelangen kann, ohne die Oberfläche 1 zu berühren. Diese Ausführungsform hat den Nachteil, daß die Flüssigkeit die Oberfläche 2 nicht berührt, so daß diese Oberfläche unwirksam ist.
Dieser Nachteil wird bei den Ausführungsbeispielen gemäß F i g. 2, 3 und 5 vermieden, weil die Wellung nach beiden Seiten der Hauptachse 5 versetzt ist. Durch die Krümmung 10 findet zunächst eine Verschiebung nach der einen Seite der Hauptachse 5, und zwar in einem Abstand C statt, dann erfolgt in der Kurve 11 eine weitere Verschiebung nach der anderen Seite der Hauptachse, und zwar um einen Abstand D. Die Summe der Abstände C und D muß gleich oder größer sein als die Breite der Wellung (Abstand B), wenn die gesamte bei 4 in die Wellung eintretende Flüssigkeit auf eine Fläche auftreffen soll. Vorzugsweise entspricht die Summe der Abstände C und D dem Abstand B und, um eine gleichmäßige Verteilung der Flüssigkeit auf den Oberflächen 1 und 2 der Wellung sicherzustellen, sollten die Abstände C und D gleich sein. Vorzugsweise entsprechen daher die Abstände C und D jeweils der Hälfte des Abstandes B. In diesem Falle wird die zwischen den Punkten 12 und 13 das Eintrittsende in Pfeilrichtung passierende Flüssigkeit die Oberfläche 2 der Wellung zwischen den Punkten 12 und 14 berühren. Die zwischen den Punkten 13 und 15 eintretende Flüssigkeit wird die Oberfläche 1 der Wellung zwischen den Punkten 16 und 17 berühren. Wenn eine gleichmäßige Verteilung der Flüssigkeit am Eintrittsende 4 angenommen wird, so ergibt sich dann auch eine gleichmäßige Verteilung der Flüssigkeit auf den Oberflächen 1 und 2.
Bei der in F i g. 3 dargestellten Ausführungsform ist der längere Teil der Wellung etwas gekrümmt, und zwar derart, daß das Austrittsende 19 dem Eintrittsende 4 genau gegenüberliegt. In diesem Falle können also die Einbauten direkt übereinander angeordnet werden, im Gegensatz zu der Notwendigkeit, eine Verschiebung zwischen den Schichten vorzunehmen, wenn Einbauten mit Wellungen benutzt werden, wie sie in den F i g. 1 und 2 dargestellt sind. Da weiterhin die Eintritts- und Austrittsenden in einer Linie liegen, kann die Packung feststehend aufgebaut werden, ohne daß besondere Stützmittel erforderlich sind.
In F i g. 4. der Zeichnung sind drei Schichten von gewellten Platten 20, 21, 22 dargestellt, zwischen denen sich drei ebene Platten 23, 24, 25 befinden. Die Wellungen der gewellten Platten entsprechen der in F i g. 3 dargestellten Ausführungsform. Die seitlich vorspringenden Teile 26, 27, 28, 29 der gewellten Platten passen in die entsprechenden freien Räume der benachbarten Packungen.
Diese Rieseleinbauten werden aus abwechselnd gewellten und ebenen Platten aufgebaut. Abwechselnd gewellte Platten können in der Weise angeordnet werden, daß entweder die gekrümmten Teile der Wellungen sämtlich in gleicher Richtung verlaufen wie in F i g. 4 dargestellt, oder die gekrümmten Teile der einen Wehplatte verlaufen in entgegengesetzter Richtung zu den gekrümmten Teilen der Wellplatte an der anderen Seite der ebenen Platte.
Wenn Rieseleinbauten aus Platten mit den beschriebenen Wellungen aufgebaut werden, so hat jeder Einbau nur einen geringen Luftwiderstand, weil der Luftstrom erheblich weniger Richtungsänderungen auszuführen hat als bei dem Rieseleinbau nach dem Hauptpatent.
Möglichkeiten zur Befestigung der Platten aneinander sind im Hauptpatent beschrieben.
Die Rieseleinbauten gemäß der Erfindung können zum Kühlen der verschiedenartigsten Flüssigkeiten verwendet werden. Sie sind besonders brauchbar bei korrodierenden Flüssigkeiten, indem das Packungsmaterial entsprechend ausgewählt wird, um der Korrosionswirkung der betreffenden Flüssigkeit zu widerstehen.
Die Rieseleinbauten gemäß der Erfindung können auch in solchen Fällen verwendet werden, in denen es wünschenswert ist, eine große Oberfläche mit einer geringen Flüssigkeitsmenge in Berührung zu bringen. Derartige Anwendungsfälle sind beispielsweise die Behandlung von strömenden Flüssigkeiten mit Mikroorganismen.

Claims

Patentansprüche: 1. Rieseleinbau für Kühltürme oder andere Behandlungseinrichtungen für Flüssigkeiten, bestehend aus Stapeln von abwechselnd ebenen und gewellten Platten aus einem festen thermoplastischen organischen Polymer, wobei die Wellungen der gewellten Platten gemäß Patentanmeldung P 1401641.2 gekrümmt bzw. nicht geradlinig verlaufen und mit den ebenen Platten gewundene Strömungskanäle mit ständig wechselnder Richtung bilden, dadurch gekennzeichnet, daß jede Wellung in ihrem Anfangsteil stark nach der Seite ausgebogen ist, während sie in .ihrem weiteren Verlauf gerade oder flach gekrümmt ist.
2. Rieseleinbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die seitliche Ausbiegung der Wellimg vollständig nach einer Seite der Hauptachse der Wellung vorgenommen ist, wobei der maximale Abstand, um den der Wellenkamm von der Hauptachse abweicht, mindestens gleich der Breite der Wellung ist.
3. Rieseleinbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Wellung zunächst nach einer Seite und dann nach der anderen Seite von der Hauptachse abweicht, wobei die Summe der Abweichungen des Wellenkamms von der Hauptachse mindestens gleich der Breite der Wellung ist.
4. Rieseleinbau nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitten des Eintrittsendes und des Austrittsendes einer Wellung auf einer gemeinsamen Hauptachse liegen.