DE1667288A1 - Vorrichtung fuer den Energie- oder/und Stoffaustausch mit Feststoffteilchen - Google Patents

Description

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Empfänger: Deutsches Patentamt München ° / 20.1.1967

Vorrichtung für den Energie- oder/und Stoffaustausch mit Feststoffteilchen

Die Erfindung "betrifft eine Vorrichtung für den Energie- oder/und Stoffaustausch mit Feststoffteilchen, bestehend aus einem zylindrischen Rohr mit jeweils zu mehreren in einer Längsreihe angeordneten, schrägtangenial in das Rohr einmündenden Düsen zum Einführen eines Fluid, das spezifisch leichter als die Feststoffteilchen ist. Das Fluid ist im allgemeinen ein· Gas, z.B. Luft; es kann aber auch eine Flüssigkeit sein.

In einer derartigen Vorrichtung sammeln sich zugeführte Feststoffteilchen unter dem Einfluß der Fluidströmungen und der bei Drehbewegungen auftretenden Kräfte zu wolkenartigen Gebilden, die sich als Wendel, das heißt, auf einer Wendelbahn durch das Rohr bewegen.

Auf der Grundlage eines in der Schweizer Patentschrift 382 716 am Beispiel der Staubabscheidung erläuterten Verfahrens war es jedoch nicht möglich, der Wendelbahn einen bestimmten, festen Verlauf zu geben, um z.B. eine bestimmte Kontaktzeit zwischen Fluid und Feststoffteilchen zu erhalten oder um nach einem noch unveröffentlichten Vorschlag die Feststoffteilchenwendel gezielt mit Energie zu versorgen (Patentanmeldung Sch 39 997 IVa/12g),

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Bewegung der Feststoffteilchen auf vorgegebener Bahn zu erreichen.

Diese Aufgabe wird, ausgehend von noch zu erläuternden Vorstellungen bezüglich der Bildung der Feststoffteilchenwendel, erfindungsgemäß gelöst durch die Anordnung der Düsen an dem Rohr derart, daß die Verbindungslinie der Düsenmündungen jeder Düsenreihe wenigstens annähernd rechtwinkelig zu den Düsenachsen verläuft.

Es wurde davon auegegangen, daß die jeweils aus zwei benachbarten Düsen derselben Reihe austretenden Fluidstrahlen infolge ihrer

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Ausbreitung eine Staufläche oder, genauer, einen flächenhaften Stauraum bilden, der sich über die ganze Reichweite der Fluidstrahlen erstreckt. Sind Feststoffteilchen in der Strömung dispergiert, so sammeln sie sich in diesem Stauraum zu dem erwähnten wolkenartigen Gebilde, das durch Fliehkräfte nach außen, d.h. zur Rohrwand hin abgedrängt wird, ohne daß seine Führung im Stauraum verloren ginge. Ein durchgehender, wendeiförmiger Stauraum kommt aber nur zustande, wenn unter Berücksichtigung der Strahlenreichweite, also einer entsprechenden Düsenfolge in Drehrichtung, die Strahlausbreitung paarweise spiegelsymmetrisch ist, und diese Symmetrie erhält man bei der erfindungsgemäßen Anordnung der Düsen, di» runden oder eckigen querschnitt haben können.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen Fig. 1 einen abgebrochenen Längsschnitt durch die Vorrichtung, Fig. 2 einen Querschnitt durch dieselbe Vorrichtung oberhalb der Düsenanordnung und Fig. 3 ein Rohrsegment in ebener Abwicklung mit dem Verlauf der Bewegungsbahnen von Fluid und Feststoffteilchen.

An dem zylindrischen Rohr 1, dessen Innenraum mit 3 bezeichnet ist, sind schrägtangential einmündende Düsen 2 angeordnet, und zwar, wie aus Fig. 2 ersichtlich, in zwei Reihen. Es ist dabei angenommen, daß die Reichweite der aus den Düsen 2 austretenden Fluidstrahlen sich über einen Bogen von 180° erstreckt. Die Mündungen 6 der Düsen 2 jeder Reihe lassen sich durch eine Linie 4 verbinden, die rechtwinkelig zu den Achsen der Düsen 2 verläuft· Die Steigung der Feststoffteilchenwendel oder -wendelbahn 5» die in Fig. 1 doppelgängig dargestellt ist, ist gleich der Neigung der Verbindungslinie 4 gegen die Rohrachse, d.h. ihre Winkel sind gleich groß.

In ebener Abwicklung (Fig.3) bietet sich das Bild eines orthogonalen Netzwerkes, in dessen Knotenpunkten die Düsenmündungen 6 liegen. Dadurch, daß die Verbindungslinien 4 erfindungsgemäß rechtwinklig zu den Achsen der Düsen 2 oder auch zu den Fluidstrombahnen 8 verlaufen, ist die Ausbreitung der Fluidstrahlen 10 jeweils hinter den Düsenmündungen 4 paarweise vollkommen spiegelsymmetrisch, so daß sich ein durchgehender, wendelförmig verlaufender Stauraum 9 ausbildet,

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dessen Verlauf und Lage eindeutig bestimmt sind und die ebenso eindeutig Verlauf und Lage der Feststoffteilchenbahn bestimmen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist für die kontinuierliche Durchführung vor allem solcher Austauschprozesse bestimmt, die, wie z.B. die Trocknung nach Zeit, einen bestimmten, unbedingt konstanten Verlauf der Feststoffteilchenbahnen erfordern. Dadurch unterscheidet
sie sich wesentlich von der bekannten Vorrichtung, bei der Lage und Verlauf der wendeiförmigen Feststofftöilchenbahnen, offensichtlich verfahrerfcedingt, ganz unbestimmt sind.

- Patentanspruch -

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Claims (1)

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   Empfänger: Deutsches Patentamt München 1667288 20.1„1967

   Patentanspruch

   Vorrichtung für den Energie- öder/und Stoffaustausch mit Feststoffteilchen, bestehend aus einem zylindrischen Rohr mit jeweils zu meHeren in einer Längsreihe angeordneten, schrägtangential in das Rohr einmündenden Düsen zum Einführen eines Fluid, das spezifisch leichter als die Feststoffteilchen ist. Das Fluid ist im allgemeinen ein Gas, z.B. Luft; es kann aber auch eine Flüssigkeit sein, gekennzeichnet durch die Anordnung der Düsen (2) an dem Rohr (1) derart, daß die Verbindungslinie (4) der Düsenmündungen (6) jeder Düsenreihe wenigstens annähernd rechtwinkelig zu den Düsenachsen verläuft.

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