DE1442694A1

DE1442694A1 - Gitter bei Geraeten fuer den Kontakt von Dampf und Fluessigkeit

Info

Publication number: DE1442694A1
Application number: DE19621442694
Authority: DE
Inventors: Winn Francis Warren
Original assignee: FRITZ W GLITSCH AND SONS Inc
Current assignee: FRITZ W GLITSCH AND SONS Inc
Priority date: 1961-03-03
Filing date: 1962-03-02
Publication date: 1968-11-28
Also published as: NL275304A; ES275082A1; GB949529A; NL136761C; US3079134A

Description

Patentanwalt^ Dipping. Watter Meleaner Dipi.-ing. Herbert Tleoher

BERLIN-GRUNEWALD, ΗΕΚβΕΚΤβτηΑββε aa MÜNCHEN 2, TAL 71

F#rn«pr»Oh*r: β77β«7-Dr«**wortt Invention Berlin Fernepreoher: 29 09 87

PoefOheolihOrrtO: W. Meloener. BwIIn-WMI 13282 Benkluantoi W. »l«»»r. Berliner Bank A.-Q.. Depk* ββ,

BerUn-Heleneee. Kurtüretendemm 18O BERLIN-GRUNEWALD, den __ 2. %ll 1952

• Herbertetre.Be 22

Fritz W. Glitsch & Sons, Dallas/Texas, USA

Gitter bei Geräten für den Kontakt von Dampf und

Flüssigkeit

Die Erfindung bezieht sich auf ein Gitter bei Geräten für den Eontakt von Dampf und Flüssigkeit.

Gegenstand der Erfindung ist ein Dampf-Flüssigkeit-Kontaktgitterelement , das wirtschaftlich hergestellt werden kann und in seinem Aufbau so konstruiert ist, daß es über verhältnismäßig große Weiten selbsttragend ist und aus einem dünnen Metall oder Metallblech einer gewünschten Analyse besteht, die den Bereich von Kohlenstoffstahl bis rostfreiem Stahl, Nickel oder Kupferlegierungen umfaßt.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Gitter der beschriebenen Art, das eine ausreichende Masse, ausreichendes Oberflächengebiet und ein sowohl in der horizontalen als auch in der vertikalen Ebene ausreichendes Durchflußgebiet besitzt.

Die Erfindung kann auf verschiedenem Wege ausgeführt werden, aber ein besonderes Ausführungsbeispiel der Erfindung und eine Abänderung der Erfindung werden mit Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. In dieser sind:

Figur 1 ein vertikaler Querschnitt eines Teils eines Flüssigkeit-Dampf-Kontaktgefäßes und ein gemäß der Erfindung aufgebautes Gitter;

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Pigur 2 eine Vergrößerung eines Teils einer der Lagen des Gitters;

.Figur 3 ein vertikaler .Querschnitt entlang der Linie 3-3 der Figur 2;

Ji'igur 4 ein vertikaler Querschnitt entlang der Linie 4-4 der Figur 2;

Figur 5 eine perspektivische ,Ansicht eines Teils einer der Gitterlagen und

Figur 6 eine der Figur 3 ähnliche Darstellung, die eine Abänderung der air findung zeigt.

In der Zeichnung "bezeichnet die Nummer 1o die zylindrische ./and oder den Mantel eines Dampf-Flüssigkeit-Kontaktgefäßes mit einem Ring 11, der an ihm befestigt ist und sich radial nach innen erstreckt. Ein Gitter 12, das das Prinzip der Erfindung verkörpert, wird von dem King 11 so getragen, daß er das Innere des Gefäßes 1o durchquert und mehrere uberexnandergelegte Lagen oder Reihen 13 enthält. Um die Installation und den Zusammenbau des Gitters zu erleichtern, wird jede Lage oder Gitterelement 13 in langen, relativ engen und im wesentlichen BBchteckigen Abschnitten 14 von ausreichender Länge gebildet, um den Abstand zwischen gegenüberliegenden Teilen des tragenden Ringes (Figur 1) oder von unmittelbaren Trägern (nicht dargestellt) zu überbrücken. Die verhältnismäßig enge Breite der Abschnitte 14 ermöglicht ihnen den Durchgang durch Mannlöcher (nicht dargestellt^ die gewöhnlich der einzige Zugang zum Innern des Dampf-Flüssigkeit-Kontaktgefäßes sind« iiVie erläutert wird, ist jeder Abschnitt so konstruiert, daß er verhältnismäßig große Weiten selbsttragend überbrückt und aus dünnem Metall oder Metallblech einer Analyse hergestellt ist, die den Bereich von Kohlenstoffstahl bis rostfreiem Stahl, Nickel oder Kupferlegierungen umfaßt.

Jeder Gitterabschnitt 14· besteht anfangs aus einem dünnen Blech mit mehreren relativ großen öffnungen 15 einer be-

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liebigen Forin, die voneinander durch enge Zwischenräume getrennt sind. In dem dargestellten Beispiel sind die ursprünglichen öffnungen rund. Nach Ausbildung der öffnungen 15 wird der Abschnitt in Längsrichtung umgebogen, um mehrere aufrechte längliche verstärkte Plansche, Schenkel oder Rippen 16 und 17 von verhältnismäßig enger Breite zu ergeben, die praktisch parallel und durch praktisch horizontale Elemente oder Bänder 18 verbunden sind. Es sei darauf hingewiesen, daß die Öffnungen von einer solchen relativen Größe sind, daß deren gegenüberliegende Teile oder Segmente 19 und 2o in die. Schenkel 16 und 17 auslaufen und daß die Bänder 18 sehr eng sind (Figuren 3 bis 5). -^s ergibt sich, daß die Öffnungsteile 19 und 2o in aufrechten Ebenen angeordnet sind Und horizontale Durchgänge durch den Gitterteil bilden, wie am besten Figur 4 zeigt. Die restlichen öffnungen verlaufen horizontal und bilden einen aufrechten Durchgang durch den Gitterabschnitt. Die einen benachbarten Schenkel verlaufen in entgegengesetzten Richtungen, vorzugsweise in. rechten «Vinkeln zum Band 18, wodurch der Abschnitt abwechselnd stehende und hängende Schenkel erhält.

JUm eß wirtschaftlich herzustellen, kann jedes Gitter 14 aus mehreren länglichen enges Gliedern oder Streifen 21 aufgebaut sein.·. Jeder Streifen besitzt eine einzelne Reihe der öffnungen 15 und die stehenden und hängenden Schenkel 16 und 171■ die an ihren Längsrändern zusammengefaßt sind. Die Streifen 2o sind von im wesentlichen Z-förmigem .Querschnitt und besitzen stehende und hängende benachbarte fache nkel,. die !verschweißt oder in anderer Jeise in benachbarter, paralleler Beziehung miteinander verbunden sind (Figuren 1, 2, 3. und 5). ienn es gewünscht wird, kann jeder Gliedabschnitt aus einem einzigen Stück bestehen, wie durch die Zahl 32 in Figur 6 gezeigt ist. Nach der Ausbildung der öffnungen 23, die ähnlich den Öffnungen 15 sind, wird der aus einem Stück bestehende Gitterabschnitt 22 umgebogen, um stehende und hängende längliche Flansche, bchenkel oder Rippen zu ergeben, die den Schenkeln 16 und 17 ähnlich sind

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und in denen sich entgegengesetzte Teile 26 und 27 der Öffnungen befinden. Infolge dieser Ganzstückbauart sind die angrenzenden oder unmittelbar stehenden und hängenden Schenkel miteinander verbunden, wie bei 28 und 29 zu sehen ist, und es ist nicht notwendig, sie zu verschweißen oder in anderer Weise aneinander zu befestigen. j3s sei darauf hingewiesen, daß Einstück- und Mehrstückkonstruktionen kombiniert sein können, so daß zwei oder mehrere breite Streifen benutzt werden können, um Jeden Abschnitt zu bilden. Die breiten Streifen besitzen zwei oder mehrere Keinen von Öffnungen und zwei oder mehrere ganze Schenkel. Die Handschenkel sind verschweißt oder in anderer Weise mit den Handschenkeln der anderen Streifen verbunden. Es ist leicht zu erkennen, daß diese Öffnungen zu den benachbarten Öffnungen versetzt oder verschoben sein können.

Die Gitterabschnitte 14 werden in Lagen oder Gitterelementen 13 installiert, wie Figur 1 zeigt. Die hängenden Schenkel 17 der untersten Lage liegen am Hing 11 und die oben liegenden Lage hat ihre hängenden Schenkel auf den stehenden Schenkeln 16 der untersten Lage aufliegend. Diese Zusammenfassung von Gitterabschnitten wird fortgesetzt, bis die gewünschte Dicke des Gitters erhalten wird. Die Schenkel benachbarter Lagen verlaufen in .n'inkeln von beispielsweise 3o°, -^5°» 6o° oder 9o° zueinander. Der Einfachheit halber wird in der Darstellung ein ./inkel von 9o° gezeigt. Infolge dieser .«inkelbeziehung sind die Öffnungen 15 und die Bänder 18 benachbarter La^en der Gitter voneinander ent ferne angeordnet, und ihre ochenkel 16 und 17 können die Bänder nicht berühren, um die horizontalen, aus den Teilen 19 und 2o gebildeten Teile dieser öffnungen zu stören.

Jie c.ufrecni;en und horizontalen Durchsänge der Gitterabscl:nitte 14 stehen im Betrieb untereinander in Verbindung, damit aufsteigender Dampf und absinkende .Flüssigkeit durch das Gitter 12 fließen kann, infolge der stehenden und hängenden Längsschenkel 16 und 17 sind langgestreckte, unver-

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stopfte Durchgänge in der oberen und der unteren Oberfläche der Gitterabschnitte gebildet, die sowohl mit den öffnungen 15 und ihren aufrechten Teilen 19 und 2o, als auch mit den Längsdurchgängen der darüber und darunter liegenden Gitterlagen 13 in direkter Verbindung stehen. Demgemäß bilden die Längsdurchgänge Teile sowohl von den horizontalen als auch von den senkrechten Durchgängen. Um Störungen beim Fließen der Flüssigkeit und des Dampfes zu verringern und vollkommen dessen Vermengung sicherzustellen, beträgt das kombinierte Gebiet der aufrechten Durchgänge jeder Gitterlage mehr als 5o % des horizontalen Gebietes der Lage und das kombinierte Gebiet der horizontalen Durchgänge dieser Lage nicht weniger als 1o % des Gebietes der aufrechten Durchgänge.

Ss sei darauf hingewiesen, daß die stehenden und hängenden Schenkel jedes Gitterabschnittes eine strukturelle Starrheit ergeben» die sowohl ausreicht, aufwärts und abwärts gerichteten Belastungen oder Kräften zu widerstehen, als auch das Gewicht des Abschnittes zu tragen, wodurch dieser Abschnitt über eine verhältnismäßig große Länge selbsttragend 1st und sich nicht unter den Betriebsbedingungen übermäßig biegt oder krümmt. Die Schenkel ergeben zusammen lilt den Geweben 18 auch ein ausreichendes Oberflächengebiet für den Dampf-Flüssigkeit-Kontakt, ohne das Fließen des aufsteigenden Dampfes und der absinkenden Flüssigkeit übermäßig oder dessen Gegenstromkontakt mit der absinkenden flüssigkeit einzuschränken, und sowohl zum Abwärtsleiten der schweren Bestandteile in kondensierter Form, als auch, um die Freigabe und Aufwärtsbewegung des Dampfes zu gestatten, der in Blasen oder Kugeln beschränkt ist. Besondere Beachtung ist auf den Umstand gerichtet, da£ die Konstruktion des Gitters eine ebene Verteilung und innigen und engen Kontakt von Dampf und Flüssigkeit gewährleistet und sowohl tote oder inaktive Gebiete oder Stellen als auch Kanalbildungen von Dampf und/oder Flüssigkeit in

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isolierten Teilen des Gitters oder seiner Lagen verhindert. Ss sei ferner bemerkt, daß die Durchgänge in allen Sichtungen, einschließlich der vertikalen, horizontalen und seitlichen, verlaufen.

Anlagen t

11 Fattntaneprüeb· 1 Blattzeichnung Bit 6 Figuren

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Claims

Patentansprüche

1.) Gitterelement für eine Dampf-Flüssigkeit-Kontakteinrlchtung mit einem strukturellen Glied, das einen im wesentlichen horizontalen Teil enthält, der mit mehreren mit Abstand voneinander in ihm angeordneten öffnungen gebildet ist, die aufrechte Durchgänge ergeben, dadurch gekennzeichnet, daß das Glied mit mehreren voneinander getrennten, verstärkten Bippen (16, 17) versehen ist, die vom horizontalen Teil aus verlaufen, und daß mindestens einige der öffnungen (15) im horizontalen Teil sich in die Rippen erstrecken und so horizontale Durchgänge durch diese bilden.

2· Gitterelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß .die Rippen (16, 17) abwechselnd in entgegengesetzte Richtungen vom horizontalen Teil aus verlaufen.

3. Gitterelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnungen (15) nicht bis zu den Außenkanten der Rippen verlaufen, die somit fortlaufende äußere Teile besitzen, die an diese Kanten angrenzen.

4. Gitterelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die aufrechten Durchgänge ein kombiniertes Gebiet von mehr als der Hälfte des horizon-

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talen Gebietes des Elementes einnehmen und daß das kombinierte Gebiet der horizontalen Durchgänge nicht weniger als ein Zehntel des kombinierten Gebietes der vertikalen Durchgänge beträgt.

5. Gitterelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es aus mehreren länglichen, relativ engen, rechteckigen Abschnitten besteht, die Seite an Seite angeordnet sind, und daß die verstärkten Kippen in Längsrichtung verlaufen und im wesentlichen mit den Abschnitten zusammenfallen.

6. Gitterelement nach Anspruch 5_} dadurch gekennzeichnet, daß jeder Abschnitt mindestens zwei längliche Streifen-) enthält, von denen jeder ein Bandteil und stehende und hängende Plansche an ihren Längsrändern besitzt, und daß diese Flansche benachbarter Streifen miteinander verbunden sind, um verstärkte .Rippen zu ergeben.

7· Gitterelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der horizontale Teil und die Kippen aus einem einzigen Stück bestehen.

8. Gitterelement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,

{22)
L besteht und Öffnungen be-

(28,19)

sitzt und daß die Hippen durch Biegen und falten des Blechs hergestellt sind, um Falze zu ergeben, die einige der öffnungen unterteilt.

9. Gitterelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die verstärkten Rippen'praktisch parallel und die Öffnungen von im wesentlichen einheitlicher Größe si^d und in einem regelmäßigen Muster angeordnet sind, wodurch die aufrechten und horizontalen Durchgänge im wesentlichen einheitliche Gebiete und Zwischenräume besitzen.

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10. Gitterelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das kombinierte Gebiet der vertikalen Durchgänge größer als das kombinierte Gebiet der horizontalen Durchgänge ist.

11. Gitterelement für eine Dampf-Flüssigkeit-Kontakteinrichtung mit einer Reihe von aufeinander gestapelten Gitterelementen, die nach einem der vorhergehenden Ansprüche hergestellt sind.

Die Patentanwälte

DipUng. VV. Meissner Dipl.-lng. H. Tischer

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