DE2062006B2 - Gasinjektor fuer vorrichtungen mit vertikalem fluessigkeitsumlauf durch einblasen von gas - Google Patents

Description

im wesentlichen die Form einer Raute, und der Injektor weist im oberen Bereich Öffnungen 4 auf, in denen Platten S aus gesintertem bzw. gefrittetem Material befestigt sind. Diese Platten können beispielsweise aus Sinterkeramik oder Sintermetall bestehen. Sie sind gasdurchlässig, und in Anbetracht der Sinterherstellung ist es möglich, die Größe der Luft-, Gas- oder Dampfblasen der durch die Platten hindurchtretenden Medien durch entsprechende Wahl der Größe der zusammengesinterten bzw. durch Sintern verbundenen z. B. Keramik- oder Metallkörner festzulegen.

Das Gas bzw. der Dampf wird durch, die Rohre 3 zugeführt, deren oberer Bereich abgeplattet sein kann, wie es in F i g. 2 gezeigt wird. Dieses obere Ende 6 ist bei 7 offen unter Bildung eines Auslaßspaltes für Gas oder Dampf.

Zur Erleichterung der Reinigung des Injektors ruht das unten offene Gehäuse 1 einfach auf den mit dem Rohr fest verbundenen Anschlägen 8. Man kann so das Gehäuse 1 für die Reinigung ganz einfach abheben. Weiter können die Rohre einfach über einen Teil 9 eines mit der Wandung 10 des Behälters bzw. der Einrichtung, in dem bzw. der der Injektor verwendet wird, fest verbundenen Rohres übergreifen bzw. auf diesen aufgesetzt oder auf andere einfache Weise mit diesem verbunden sein. Für die Reinigung der gesamten Anordnung braucht man mithin nur das Gehäuse 1 abzuheben und die Rohre 3 von den entsprechenden Rohren 9 zu demontieren bzw. abzunehmen und von diesen zu entfernen.

Der beschriebene Injektor wird in der durch die Pfeileil in Fig. 2 angedeuteten Weise mit Gas oder Dampf beaufschlagt. Dieses Gas bzw. dieser Dampf tritt durch den Spalt 7 am oberen Ende des Rohres 3 in das Gehäuse 1 ein und verläßt dieses durch die Filterplatte 5. Diese Filterplatte kann selbstverständlich durch eine Reihe von kleinen öffnungen ersetzt sein, welche in der Wand des Gehäuses 1 direkt anggbracht sind.

Bei einem solchen Injektor muß, insbesondere wenn Fritten bzw. Sintermaterialien zur Bildung der Durchlaßöffnungen für das Gas verwendet werden, verhindert werden, daß era Flüssigkeit des reagierenden Milieus durch das poröse Material hindurclitritt und dort Ablagerungen hinterläßt Das könnte beispielsweise auftreten, wenn man die Gaszufuhr unterbricht. Um dieses Problem auszuschalten, wird ein Abstand h zwischen dem unteren Schlitz 2 des Gehäuses 1 und dem unteren Ende 12 der mit Gasdnrcülaßöffnungen versehenen Zone vorgesehen, der größer ist als der Druckverlust quer durch die Gaszuführungswand. Im allgemeinen sind 50 nun für diesen Abstand ή ausreichend. Wenn nun die

ίο Gaszufuhr unterbrochen wird, resultiert daraus, daß die Flüssigkeit in dem von unten her (bei 2) für die Flüssigkeit zugänglichen Gehäuse 1 aufsteigt, aber innerh?lb desselben zum Stillstand kommt, und die (äußere) Flüssigkeit hat nun nicht mehr dl·· Tendenz

bzw. Möglichkeit, über die Filterplatte 5 in das Gehäuse einzudringen. Man vermeidet so eine Verschmutzung der Ofinungen der Platte 5, die oft einen sehr geringen Durchmesser haben.

Der erfindungsgemäße Gasinjektor ist also insbesondere bei intermittierendem Betrieb kaum Verstopfungsgefahren ausgesetzt und darüber hinaus gegebener falls leicht zu reinigen.

Die Injektoren werden in einer Anzahl und mit einer Oberfläche angeordnet, die für die Einführung der erforderlichen Gasmengen mit geringem Druckverlust genügen. Mit porösen Wänden kann man Durchsätze in der Gegend von 25 bis 501 pro Stunde und pro cm² zulassen.
Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die Einzelheiten der soeben beschriebenen Ausführungsform beschränkt, die abgewandelt werden können, ohne daß dadurch der Rahmen der Erfindung verlassen wird.

Beispielsweise können die Injektoren sehr unterschiedliche Gestalt haben, insbesondere was das Gehäuse 1 anbetrifft. Dieses kann beispielsweise statt des rautenförmigen (senkrechten) Querschnitts einen reenteckigen Querschnitt haben. Es kann zylindrisch oder kegelstumpfförmig mit vertikaler Zylinder- oder Kegelstumpfachse sein. Das Gehäuse kann auch Wände haben, die zum Teil eben und zum Teil uneben sind. Es kann aus sehr unterschiedlichen Materialien wie Metall-, Keramik- oder Legierungsvrll- und sintermaterial oder aus Kunststoff-Eiastomer- oder sogar Glasvoll- und -sintermaterial bestehen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

den sou, es ist aber auch für die Durchführung von Patentansprüche: chemischen Reaktionen oder von Vorgängen an wendbar, bei denen die Diffusion eines Gases

1. Gbäinjektor für Vorrichtungen mit vertika- erreicht werden soll oder für spezifische physikalisch-Iem Flüssigkeitsumlauf durch Einblasen von Gas S chemische Wirkungen, wobei gleichzeitig das flüssige in diese Flüssigkeit mit einem unten offenen Medium umgewälzt werden solL

Gehäuse mit im wesentlichen vertikalen oder Gasinjektoren, mit denen eine entsprechende Gasleicht gegen die Vertikale geneigten Seiten- zufuhr und Flüssigkeitsumwälzung erreicht werden wänden, von denen zumindest eine Offnungen kann, sind aus den USA.-Patentschriften 2917295 für den Durchtritt von Gas aufweist dadurch io und 2 639131 bekannt:

gekennzeichnet, daß die Unterkante(12) Danach ist zum einen über einem mit einer Reihe

der feinporige Gasdurchtrittsöffnusgea aiifwei- von Auslaßöffnungen längs einer Mantellinie versenden Zone (4,5) von der Unterkante (2) des sehenen Gaszuführungsrohr ein trogartiges Gehäuse unten offenen Gehäuses (1) einen solchen senk- montiert, das unter Biidang von Gasdurchtrittsrechten Abstand (Λ) hat, daß das Gewicht der 15 öffnungen längs seiner auf dem Rohr aufsitzenden dieser Höhe (h< entsprechenden Flüssigkeitssäule Troglängskanten kammartig geschlitzt ist. Bei diegrößer ist als der vom Gas zur Überwindung des ser Anordnung wird bei Unterbrechung der Gas-Strömungswiderstandes der feinporigen Zone zufuhr Flüssigkeit durch die Durchtrittsschlitze des aufzubringende Druckanteil und daß für die Troges und die Auslaßöffnungen des Rohres zuriick-Gaszuführung zumindest ein in das Gehäuse bis 2° gedrückt, was zum Verstopfen der Schlitze und in Nähe von dessen oberem Ende hineinragendes öffnungen führen kann, wenn diese sehr fein und und an seinem oberen Ende (6) offenes Rohr (3) Ausscheidungen von Feststoffen zu befürchten sind, vorgesehen ist. Nach der USA.-Patentschrift 2 639 131 erfolgt die

2. Gasinjektor nach Anspruch 1, dadurch Gasinjektion über eine Reihe von porösen Glocken, gekennzeichnet, daß das obere Ende (6) des oder 25 die über senkrecht aus der Hauptzufuhrleitung der Rohre(s) (3) ~u einem Längsspalt abgeplattet hochstehenden Rohrstützen montiert sind. Auch bei ist. dieser in ihrem Aufbau komplizierten schlecht zu

3. Gasinjektoi nach Anspruch 1, dadurch reinigenden Anordnung sind VerstopfungsgefaLren gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) auf von nicht auszuschließen und Änderungen der Einieitden Gaszuführungsrohren (3) getragenen An- 30 bedingungen nach einer Unterbrechung der Gasschlägen (8) ruht. zufuhr zu befürchten.

4. Gasinjektor nach Anspruch 1, dadurch Aufgabe der Erfindung ist es, einen möglichst gekennzeichnet, daß das Gaszuführungsrohr ciafach und leicht zu reinigenden Gasinjektor zu durch einen ersten mit d^r Einrichtung, in der schaffen, bei dem Verstopfungsgefahren kaum be-Gas eingeblasen werden soll, fest verbundenen 35 stehen und der insbesondere für einen intermittie-Teil (9) und einen zweiten in das Gehäuse (1) renden Betrieb geeignet ist.

eindringenden Teil (3) gebildet wird, welch Diese Aufgabe wird bei einem Gasinjektor der

letzterer vom ersteren lösbar ist. eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch

5. Gasinjektor nach Anspruch 1, dadurch gelöst, daß die Unterkante der feinporige Gasdurchgekennzeichnet, daß die mit Öffnungen für den 40 trittsöffnungen aufweisenden Zone von der T^Tnter-Durchgang von Gas versehene Wand eine kante des unten offenen Gehäuses einen solchen öffnung bzw. einen Ausschnitt (4) aufweist, in senkrechten Abstand (Λ) hat, daß das Gewicht der der bzw. dem eine poröse Platte (51 aus Sinter- dieser Höhe (h) entsprechenden Flüssigkeitssäule material befestigt ist. größer ist als der vom Gas zur Überwindung des

45 Strömungswiderstandes der feinporigen Zone aufzubringende Druckanteil und daß für die Gas-

zuführung zumindest ein in das Gehäuse bis in Nähe

von dessen oberem Ende hineinragendes und an seinem oberen Ende offenes Rohr vorgesehen ist.

Die Erfindung bezieht sich auf einen Gasinjektor 50 Nachfolgend wird die Erfindung im einzelnen für Vorrichtungen mit vertikalem Flüssigkeitsumlauf unter Bezugnahme auf eine besondere, als Beispiel durch Einblasen von Gas in diese Flüssigkeit mit angegebene Ausführungsart erläutert, die in der einem unten offenen Gehäuse mit im wesentlichen Zeichnung dargestellt ist.

vertikalen oder Ircht gegen die Vertikale geneigten Fig. 1 ist eine perspektivische Darstellung eines

Seitenwänden, von denen zumindest eine öffnungen 55 erfindungsgemäßen Injektors und
für den Durchtritt von Gas aufweist. F i g. 2 eine ebenfalls perspektivische Darstellung

Vorrichtungen dieser Art haben die Aufgabe, des Injektors gemäß Fig. 1, der zur Sichtbargegebenenfalls mit Feststoffen beladene Gase oder machung des Innenraums teilweise aufgebrochen Dämpfe in Form von kleinen Blasen von beispiels- und mit einem Rohr für die Zuleitung von Gas weise 1 bis 8 mm Durchmesser in eine Flüssigkeit 60 gezeigt wird.

einzubringen und gleichmäßig zu verteilen. Von Der erfindungsgemäße Injektor wird durch ein

dieser Gaseinführung rührt — bedingt durch das im wesentlichen vollständig geschlossenes Gehäuse 1 »Leichterwerden« derselben eine Vertikalbewegung gebildet — abgesehen natürlich von seinem unteren der Flüssigkeit her. Ende 2, wo ein Schlitz für die Einbringung von

Dieses Prinzip der Vertikalbewegung einer Flüssig- 65 Rohren 3 vorgesehen ist.

kcit erscheint insbesondere als für Gärprozesse gün- Bei der in der Zeichnung dargestellten Ausfüh-

stig, bei denen eine möglichst gute Reaktionswirkung rungsart hat dei in einer Ebene senkrecht zur Hauptzwischen Luft und dem Kulturmilieu erreicht wer- richtung des Injektors liegende vertikale Querschnitt