DE1619726A1

DE1619726A1 - Valve tray for mass transfer columns, especially fractionation trays

Info

Publication number: DE1619726A1
Application number: DE19671619726
Authority: DE
Inventors: Mueller Dipl-Ing Rainer M
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1967-10-20
Filing date: 1967-10-20
Publication date: 1970-11-12
Also published as: NL6814830A; BE722583A; FR1589567A; US3583434A

Description

me /ghme / gh

Maschinenfabrik Augsburg-Hürnberg
Aktiengesellschaft
Werk NürnbergMachine factory Augsburg-Hürnberg
Corporation
Nuremberg plant

Nürnberg, den 11. Oktober I967Nuremberg, October 11, 1967

Ventilboden für Stoffaustauschkolonnen, insbesondere Fraktion!erbödenValve tray for mass transfer columns, in particular fraction!

Die Erfindung bezieht sich auf einen Ventilboden für Austausohkolonnen, insbesondere einen Fraktionierboden mit mehreren, im Abstand angeordneten Ventilöfi'nungen und diese Öffnungen /et'schliessenden Ventiltellerrx sowie den Hubweg dieser Teller begrenzenden und über diesen ragenden Haltevorrichtungen.The invention relates to a valve tray for exhaust columns, in particular a fractionating base with several valve openings arranged at a distance and these openings / et′s closing Limiting valve plate rx and the stroke of this plate and over these protruding holding devices.

Es ist, insbesondere im Chemie-Anlagenbau bekannt Stoffaustauschkolonneri, wie beispielsweise Absorpions- und Rektifiziersäulen zu verwenden und diese Kolonnen durch mehrere Zwischenböden in deren Höhe zu unterteilen. Auch ist es bekannt, um den Stoffaustausch in diesen Kolonnen zu ermöglichen, die Zwischenböden mit Ventilen zu vorsehen, die entsprechend dem Belastungsbereich der Kolonne von den betreffenden βtoffen bzw, Medien betätigt werden.It is known, especially in chemical plant engineering, such as to use absorption and rectification columns and these columns through several intermediate trays in their Subdivide height. It is also known to enable the exchange of substances in these columns, the intermediate trays with valves to be provided that are actuated by the relevant substances or media in accordance with the load area of the column.

Bei einer bekannten Kolonne dLeser Art sind die Zwischenböden als ebene FJ Leone ausgebildet und diese Bleche mittels geeigneter La schon oder dgl. am Innenmantel der Kolonne befestigt. Um den Aun-In a known column of the reader type, the intermediate trays are as flat FJ Leone and these sheets by means of suitable La already or the like. Attached to the inner jacket of the column. To the aun

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tausch unter den Stoffen zu ermöglichen, sind in den Kolonnen Palleitungen zwischen den Zwischenböden und die Zwischenböden selbst mit einer Vielzahl von Ventilöffnungen, d.h. Bohrungen, über denen Verschlußscheiben angeordnet sind, versehen. Die Verschlußscheiben, deren Durchmesser größer als der der Bohrungen ist, liegen frei über den Ventilöffnungen auf dem Jeweiligen Zwischenboden und werden von über diese Vers chluß scheiben greifen den Haltevorrichtungen in deren Hubweg begrenzt. Die Haltevor richtungen, die als Armsterne odejr Streifen mit Ansätzen ausgebildet und über den Verschlußscheiben liegen, sind über mehrere Laschen am Zwischenboden befestigt. Es hat sich indessen herausgestellt, daß das Befestigen der Laschen der Haltevorrichtungen am jewsLligen Ventilboden großen Lohnaufwand erfordert, wodurch die Ventilböden verteuert werden.To enable the exchange of materials, there are palm lines in the columns between the intermediate floors and the intermediate floors even provided with a plurality of valve openings, i.e. bores over which locking disks are arranged. The locking washers, the diameter of which is larger than that of the bores lie freely above the valve openings on the respective intermediate floor and will take hold of these locking discs Holding devices limited in their stroke. The Haltevor devices, which are designed as arm stars or strips with approaches and are above the locking discs, are attached to the intermediate floor via several straps. It has turned out, however, that the fastening of the tabs of the holding devices on the respective valve base requires a lot of labor, whereby the valve bottoms become more expensive.

Demgegenüber besteht die Aufgabe der Erfindung darin, einen Ventilboden zu schaffen, der bei Beibehaltung der Vorteile des bekannten Ventilbodens sich einfach herstellen läßt, und zudem eine Flüssigkeitszwangsführung erlaubt.In contrast, the object of the invention is to create a valve base which, while maintaining the advantages of the known Valve base can be produced easily, and also allows a forced flow of liquid.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Ventilboden aus mehreren, parallel einander befestigten U-förniigen, mit den Ventilöffnungen und den darüber liegenden Ventiltel-Lern versehenen Schienen besteht, deren nach oben v/eilende Schenkel ab Höhe, ihrer Abkantung breite waagerechte Schlitze ittr die Ränder der Ventilteller aufweisen.According to the invention, this object is achieved in that the Valve base made of several U-shaped shapes attached in parallel to each other, with the valve openings and the overlying valve-learning rails, whose upwardly v / rushing legs from the height, its fold wide horizontal slots ittr the Have edges of the valve disc.

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Durch diese Maßnahmen ist es möglich, einen Ventilboden ohne großen Lolinaufwand herzustellen, da durch die Ausführung des Bodens gemäß der Erfindung seine sämtlichen Teile als Stanzteile hergestellt i;erden können. Im Gegensatz zum bekannten Boden läßt sich der erfindungsgemäße Boden weitgehend maschinell fertigen. Femer hat der Ventilboden gemäß der Erfindung den Y'Tfceil, da3 er olnie größeren Materialaufwand stabiler als der bekannte Boden ausgeführt werden kann. Weitere, in der Funktion des Bodens liegende Vorteile liegen darin, daß für hoch flüssigkeitsbelastete Böden der StrömungEtriderstand der Flüssigkeit sehr (-er ing ist, weil die Schienen senkrecht zum Zu- und Ablauf wehr tier »ie-.ieilifcen Falleitung angeordnet werden können. Für Böden wit geringer Fl'lssigkeitsbelastung dagegen ist die Verweilzeit uer Flüssigkeit- groß, weil die Schienen parallel zum Zu- und Ablauf -ehr angeordnet werden. Schließlich ist der Iruckverlust bei Kleinen Dampf bei astinagen besonders gering, weil die Schenkel α·;;«¹ U-föraiigen ."schienen einen Teil des Druckes der klaren Flüssigkeit, die π ich «dadurch, daß nur ein Teil der auf dem Boden 7 ' genden Flüssigkeit spruiclt, in manchen Zonen bildet, abfangen. B^i Yf ntilb'jilf η oline Schenkel, wie allgemein üblich, hat die uncogaste Flüssifilteit das Bestreben, die Sprudelschicht susammenzudrüeken unti da?ai1; ύνη Druekverlust zu erhöhen, iieil der Dampf auf s^ineu¹ iieß aus der lilaren Flüssigkeit immer wieder eine neue iiprudolschieht nu!*i.--n3i*=n mul3. Seliließlich hat die F.rfindinig den Vorteil, daS ii\f. V.mian entisprecheiFl ihrer «Iröße iir Baukastcn- ^ zunawiv^.--*^:'^tellt. wet*!«en Irfiraien«These measures make it possible to produce a valve base without great expense, since the execution of the base according to the invention means that all of its parts can be manufactured as stamped parts. In contrast to the known floor, the floor according to the invention can largely be manufactured by machine. Furthermore, the valve base according to the invention has the Y'Tfceil, since it can be made more stable than the known base without a greater expenditure of material. Further advantages, which lie in the function of the soil, are that in soils that are highly contaminated with liquids, the flow resistance of the liquid is very high, because the rails can be arranged perpendicular to the inlet and outlet weir Bottoms with little liquid load, on the other hand, the dwell time outside the liquid is long because the rails are arranged parallel to the inlet and outlet pipes. Finally, the pressure loss with small steam at astinages is particularly low because the legs α · ;; « ¹ U-föraiigen. "seemed a part of the pressure of the clear liquid which π i" in that only a part of the 'constricting on the floor 7 spruiclt liquid forms in some zones, intercept. B ^ i Yf ntilb'jilf η oline ύνη Druekverlust to increase iieil of steam on s ^ ¹ inew Iiess from the liquid lilaren always w; legs, as is common, the uncogaste Flüssifilteit i1 has the tendency that spouted susammenzudrüeken unti there? Another new iiprudol occurs nu! * i - n3i * = n mul3. Ultimately, the finding has the advantage that ii \ f. V. mian corresponds to their "errors in the construction kit- ^ anawiv ^ - * ^: '^ tellt. wet *! «en Irfiraien«

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Im der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der· Erfindung schematise!! dargestellt. Es zeigt: In the drawing, an embodiment of the invention is schematic! shown. It shows:

Fig. 1 eine Seitenansicht auf einen Teil, d.h. eine Schiene des Ventilbodens,Figure 1 is a side view of a part, i.e. a rail of the valve base,

Fig. 2 einen Querschnitt der Schiene nach der Schnittlinie H-II in Fig. 1 undFig. 2 shows a cross section of the rail along the cutting line H-II in Figs. 1 and

Fig. 3 eine Braufsicht auf einen Teil des ¥entilbodens gemäß der Erfindung mit drei nebeneinander angeordneten Schienen.Fig. 3 is a plan view of part of the valve bottom according to the invention with three arranged side by side Rails.

Der Yentilfooden gemäß der Erfindung besteht im wesentlichen aus einer Inzahl parallel nebeneinander befestigter, U-förmiger Schienen 1, die Je nach Ausführung sich annähernd -von der einen Wand bis zur anderen Wand der Kolonne erstrecken. Im Bereich .zweier Hander des Ventilbodens sind ein oder aoehrere, in der Zeichnung nicht dargestellte Fallrohre -vorgesehen und die Schienen 1 entweder auf die Fallrohre oder quer zu diesen eingeordnet. «Jede Schiene 1 weist imehrere im Abstand voneinander angeordnete Ventilöffnungen 2 auf, deren Größe so groE gewählt sein kann, daß sie vom einen bis zum anderen nach oben welsenden Schenkel 3 der Schie Be 1 reicht, fiber jeder Ventiloffnung 2 liegt ein Ventilteller K₉ dessen Abmessung großer als die der Ventllöffnung 2 ist, und durch den die Öffnung entsprechend den Belastungsgrad der Kolonne ge schlossen oder geöffnet wird. Zum Begrenzen des ISudbweges des Ventilteller« K über der Veätitllöffnung 2 dienen die Scheakel 3 derThe Yentilfooden according to the invention consists essentially of a number of U-shaped rails 1 fastened parallel next to one another which, depending on the design, extend approximately from one wall to the other wall of the column. In the area. Two hands of the valve base, one or more downpipes, not shown in the drawing, are provided and the rails 1 are arranged either on the downpipes or across them. Each rail 1 has several valve openings 2 arranged at a distance from one another, the size of which can be selected to be large enough that it extends from one to the other upward sloping limb 3 of the slide Be 1, over each valve opening 2 there is a valve disk K ₉ Dimension is larger than that of the valve opening 2, and through which the opening is closed or opened according to the degree of loading of the column. The Scheakel 3 of the serve to limit the brewing path of the valve disc « K above the valve opening 2

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Schiene 1, die im Beroicii der Abkantung mit breiten, waagerechten Schlitzen 5, in die ein Teil des Randes des Ventiltellers 4 greift, versehen sind. Um die Yentilteller 4 nicht mit ihrem Rand auf den Ventilboden aufliegen au lassen, sind am Innenmantel der Veiitilüffnungen 2 nach oben gebogene Abstandsstücke 6 vorgesehen, die je nach deren Höhe auch die Einstellung eines schmalen Spaltes zwischen dem Rand des Ventiltellers 4 und dem Ventilboden ermöglichen. Die an den Schenkeln 3 angebrachten Schlibae ¹J sind so breit und lang ausgeführt, daß sie eine freie Bewegung des Ventilteller^ 4 ermöglichen, diesen jedoch nach Durchlaufen einer vorbestimmten Hubhöhe fest begrenzen. Die Herstellung des Ventilboden»^ erfolgt durch Stanzen, wobei bei Anwendung von Blech vor dem Abkanten des zweiten Sehenkels der Schiene 1 αer Ventilteller 4 eingelegt wird. Die auf diese Weise hergestellte Schiene 1 v.ird mit den ebenfalls auf gleicher Weise her- £jesbellten Schiouon durch Kleben, Schweißen, Hieten, Verschrauben oder Yei.·spannt;η r,ura endgültigen Ventilboden miteinander verbunden. Bei Arivrofidur^· von Kunststoff könnten zuerst die Schiene 1 hergesuelJ.', und durch Sijreizen ihrer Schenkel 3 anschließend die Ventilteller 4 av/irjehen die Schenkel eingelegt v/erden, iHir nichtRail 1, which are provided in the Beroicii of the fold with wide, horizontal slots 5, in which part of the edge of the valve disk 4 engages. In order not to let the edge of the Yentil plate 4 rest on the valve base, spacers 6 are provided on the inner surface of the valve openings 2, which, depending on their height, also allow a narrow gap to be set between the edge of the valve plate 4 and the valve base. ^{The Schlibae 1} J attached to the legs 3 are made so wide and long that they allow the valve disk 4 to move freely, but firmly limit it after it has passed a predetermined stroke height. The valve base is produced by punching, with the valve plate 4 being inserted before the second leg of the rail 1 is used when sheet metal is used. The rail 1 v. Manufactured in this way is connected to the shiouon, likewise manufactured in the same way, by gluing, welding, riveting, screwing or tensioning; η r, ura final valve base. In the case of synthetic material, the rail 1 could first be produced, and then, by stretching its legs 3, the valve disks 4 could be inserted into the legs, but not

Material.Leu wie Grauguß, Steingut und dgl, ist eine vbrgoüohen, beL der die Teller von unten oder von der öoi'.e oitigobaub \>xv\ durch die Nachbar schienen am Herausfallen gehi.ado.pt, wurden V Material.Leu like cast iron, pottery and the like, is a vbrgoüohen, Bel of the plates from below or from the öoi'.e oitigobaub \> xv \ shone through the neighboring gehi.ado.pt falling out V were

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Claims

Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg Aktiengesellschaft Nuremberg Plant Nuremberg, October 11, 1967 P_a_t_e_n_t_a_n_m_e_l_d_u_n_g

1. Valve tray for exchange columns, especially fractionation trays with several valve openings arranged at a distance and valve plates closing these openings as well as the Stroke of this valve plate limiting and over this projecting holding devices, characterized in that the Valve bottom made of several U-shaped, parallel fastened to each other, with the valve openings (2) and the overlying Valve plates (4) provided rails (1), the upwardly facing legs (3) from the level of their fold have wide, horizontal slots (5) for the hand of the valve disc.

2. Valve base according to claim 1, characterized in that at least three on the inner surface of the valve openings (2) above-facing spacer «(6) are provided.

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