DE2202258B2

DE2202258B2 - Vorrichtung zur stoßfreien Durchflußregelung

Info

Publication number: DE2202258B2
Application number: DE2202258A
Authority: DE
Inventors: Rene Montbonnot Desplats; Raymond La Tronche Kuntz
Original assignee: Agence National de Valorisation de la Recherche ANVAR
Current assignee: Bpifrance Financement SA
Priority date: 1971-01-19
Filing date: 1972-01-18
Publication date: 1975-03-27
Also published as: CA976834A; GB1351537A; NL7200540A; US3802165A; DE2202258C3; NL147942B; DE2202258A1; IT951750B

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur stoßfreien Durehflußregelung mit einer in einem Behälter angeordneten Flüssigkeitsvorlage. in welche das untere F.nde eines vertikal angeordneten Rohres eintaucht, das ausströmendes Gas führt.

Eine derarligc Vorrichtung ist aus der deutschen Auslcgcschrift 10 37 056 bekannt. Bei dieser bekannten Einrichtung sollen Pulsationsschwingungcn. die beim Fördern von Gasen. Dämpfen oder Flüssigkeiten mit Kolbenpumpen entstehen, beseitigt oder möglichst stark gedämpft werden. Dazu wird ein Puffergefäß besonderer Konstruktion vorgesehen, welches im wesentlichen aus einem Behälter mit einer Sperrflüssigkeit besteht. In diesen Behälter taucht ein Rohr ein, dessen eintauchende Wandung perforiert oder geschlitzt ist. In dem nicht mit der Sperrflüssigkeit gefüllten Raum des Behälters ist ein Anschluß vorgesehen, und über eine im Bereich der Sperrflüssigkeit angeordnete Leitung steht der Behälter mit einem anderen Gefäß kommuni

zierend in Verbindung·

Das mit starken Pulsationsschwingungen ankümmende Medium wird die Sperrflüssigkuitssäule im Puffergefäß hinunterdrücken und sich dadurch einen Weg durch die Schlitze bzw. Perforierungen verschaffen. |e stärker der Förderdruck ist, desto mehr Schlitzfliiche wird dem Durchfluß freigegeben. Bei einem plöl/liehen Druckanstieg bewirkt jedoch die Trägheit der Sperrflüssigkeit, daß die Druckspitzen wesentlich erniedrigt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Durchflußregelung der eingangs genannten Art zu schaffen, durch welche ein besonders gleichmäßiger Gasdurchfluß gewährleistet ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor,

a) das untere Ende des Rohres in radialem Abstand von einer ersten Ringwand umgeben i-,t, die eine erste zum Rohr konzentrische Ringkammer begrenzt und deren unterer Bereich in die Flüssigkeitsvorlage eintaucht, wahrend deren oberer Bereich über dem Flüssigkeitsspiegel /V liegt und

b) in radialem Absland zur ersten Ringwand mindestens eine weitere Ringwand vorgesehen ist. die eine weitere zum Rohr konzentrische Ringkammer begrenzt und deren oberes Ende ebenfalls über dem Flüssigkeilsspiegel liegt, wobei jedoch deren unteres Ende tiefer in die Flüssigkeitsvorlage eintaucht als das der radial weiter innen liegenden Ringwand und durch jeweils eine nach innen vorspringende, zum Flüssigkeitsspiegel hin ansteigende Wand verlängert ist, deren Ende jeweils radial innerhalb der ersten Kammer liegt.

Vorteilhafte Weiterbildungen und bevorzugte Ai;sführungsformen des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus den LJnteransprüchen.

Gemäß der Erfindung ist der wesentliche Vorteil erreichbar, daß die Strömung eines \Jases. welches abgefackelt werden soll, der Flamme möglichst gleichmäßig zugeführt werden kann, wobei zugleich verhindert ist. daß die Flamme in die Zuführungsleitung zurückschlägt.

Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise an Hand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt

F i g. 1 einen vertikalen Axialschnitt durch eine Vorrichtung zur Durchflußregelung.

F i g. 2 eine Detailansicht eines Teils der Vorrichtung gemäß F i g. 1 in vergrößertem Maßstab und

F i g. 3 eit.e weitere Ausführungsform der Vorrichtung gemäß I- i g. 1 und 2.

Zunächst wird auf die F i g. 1 und 2 Bezug genommen. In der F i g. I ist ein Korper 1 der Vorrichtung dargestellt, der im Inneren im Ruhezustand einen Wasserspiegel N aufweist, der eine Dberwachungshöhe h in bezug auf die dem Wasserspiegel N nächste Öffnung gewährleistet. Weiterhin ist ein Rohr 2 dargestellt, welches Abgase führt, die von einer Verarbeitungseinrichtung kommen, sowie ein Kamin 3, durch welchen die Abgase nach dem Durchgang durch den Behälter I hinausgehen.

In der F i g. 2 ist in vergrößertem Maßslab ein Halbschnitt des Behälters dagestellt, und zwar im Betriebszustand, mit dem zentralen Rohr 2, das die Abgase führt, und seinem unteren ausgezackten Ende 4, welches von Ringwänden 5, 6 und 7 umgeben ist, die jeweils Ringkammern 8, 9 und 10 festlegen, die an ihren zwei Enden geöffnet sind.

Wenn sich der Wasserspiegel im Ruhezustand auf

der Höhe N befindet und das Abgas durch das Rohr 2 ankommt, wird der Pegel im Inneren des Rohres 2 unter der Wirkung des Druckes abgesenkt und führt zunächst zu einem geringen Durchsatz von Abgas im oberen Teil der Zacken 4, so daß das Abgas durch die erste Ringkammer 8 entweichen kann, und zwar zunächst in Form einer Gasemulsion, und dann unter völliger Verdrängung des anfänglich in der Ringkammer 8 enthaltenen Wassers in dem Maße, wie der Durchsatz zunimmt.

Bei erhöhter Durchsatzmenge, wie es in der F i g. 2 dargestellt ist, entweicht eine bestimmte Abgasmenge gleichzeitig in Form von Gasblasen durch die Wasservorlage der zweiten Ringkammer 9, deren Eintrittsöffnung 16 nicht mehr vollkommen durch Wasser abgedichtet ist.

Wenn diese Durchsatzmenge eine bestimmte Schwelle überschreitet, wird der Wasserspiegel weiter abgesenkt und die Eintrittsöffnung 16 der zweiten Ringkammer 9 freigemacht, wodurch eine größere Abgasmenge durch diese Ringkammer austreten kanr.. und zwar zusätzlich zu der Abgasmenge, welch.· weiterhin durch die erste Ringkanimer8 entweicht.

Konische Schirme 17 und 18 haben die Wirkung, daß das Mitreißen von Wasser mit den Abgasen verhindert wird.

Im Falle einer sehr starken Durchsatzmenge sinkt der Wasserspiegel unter die Unterkante 14 der Ringwand 6, so daß zusätzlich das Entweichen einer großen Abgasmenge durch die Ringkammer 10 mit großen Ab- 3c messungen ermöglicht wird.

Falls sehr große Mengen von Abgasen durchfließen, könnte das Wasser im Behälter 1 mit dem Abgas mitgerissen werden. Es sind daher in dem Mantel 11 (nicht dargestellte) Einrichtungen zum erneuten Füllen des 3; Behälters 1 vorgesehen, um den Wasserspiegel wieder auf seine ursprüngliche Höhe z.u bringen, wenn die Einrichtung wieder ^;n ihren normalen Betriebszustand zurückkehrt. In diesem Augenblick fließt das in den Mantel 11 des Behälters eintretende Wasser durch die Öffnung 15 in die anderen Kammern hinein.

Es ist zu bemerken, daß wenigstens eine der Kammern an ihrem unteren Ende ausgezackt sein kann.

Nachfolgend wird auf die F i g. 3 Bezug genommen, in welcher eine abgewandelte Ausführungsform dargestellt ist. In der F i g. 3 ist ein Halbschnitt des Behälters 21 im Betriebszustand dargestellt, wobei das zentrale Rohr 22 die Abgase führt, deren Wand 23 an ihrem unteren Endn Zacken 24 aufweist, die von Ringwänden 25. 26 und 27 -imgeben ist. die jeweils paarweise mit den Böden 25', 26' verbunden sind, welche mit Öffnungen 37, 38 und 39 ausgestalte! sind, die jeweils Ringkammern 28, 29 und 30 in Form eines U bilden, welche an ihren Enden offen sind, wobei die Eintritisöffnungr-n 31,32 und 33 sowie die Austrittsöffnungen 34,35 und 36 dieser Ringkammern oberhalb des Wasserspiegels N im Ruhezustand angeordnet sind und insbesondere die öffnungen 31 und 32 ausreichend oberhalb von N angeordnet sind, damit sie durch die Fluktuation des Wasserspiegeis im Inneren des Rohres 22 nicht erreicht werden, welche während des Betriebes der Einrichtung auftreten.

Da sich der Wasserspiegel im Ruhezustand auf der Höhe N befindet, wenn das Abgas durch das Rohr 22 ankommt, wird der Pegel im Inneren des Rohres 22 untP"- der Einwirkung des Druckes abgesenkt und macht die oberen Zacken 24 frei, welche das Abgas durch die erste Ringkammer 28 entweichen lassen, und zwar zunächst in Form einer Gasemulsion und dann, indem das anfänglich in der Ringkammer 28 enthaltene Wasser vollkommen verdrängt wirj, und zwar in dem Maß, wie der Durchfluß zunimmt.

Bei erhöhter Durchsalzmenge entweicht eine bestimmte Abgasmenge gleichzeitig in Form von C.asblasen über das Wasser der zweiten Ringkammern 29, deren Ringwand 25' freizuwcrden beginnt. Wenn der Durchsatz zunimmt, sinkt der Wasserspiegel an der Basis der zweiten Ringkammer 29 weiter, so daß das Entweichen einer erhöhten Abgasmenge durch diese Kammer ermöglicht wird, und zwar zusätzlich zur Abgasmenge, welche weiterhin durch die erste Ringkammer 28 entweicht.

Fails sehr große Abgasmengen durchgesetzt werden müssen sinkt der Wasserspiegel unter die Ringwand 26'. so daß zusätzlich das Entweichen großer Abgasmengen durch die Ringkammer 30 mit großen Abmessungen ermöglicht wird.

Während des Betriebes ermöglichen die Öffnungen 37 und 38 an der Basis jeder Ringkammer 28 ^nd 29. daß der Flüssigkeitsspiegel in der Kammer wieder steigt, wenn die Gasdurchsatzmenge kleiner wird.

Falls sehr große Abgasmengen durchgesetzt werden müssen, könnte das Wasser aus dem Behälter 21 mit dem Abgas hinausgerissen werden. In dem Mantel 31 sind daher (nicht dargestellte) Einrichtungen zum erneuten Füllen des Behälters 21 vorgesehen, um den Pegel des Wassers auf seine ursprüngliche Höhe zurückzubringen, wenn die Einrichtung wieder zu ihrer normalen Betriebsweise zurückkehrt. Zu diesem Zeitpunkt dringt das in den Mantel 31 eingelassene Wasser des Behälters in die übrigen Kammern durch die Öffnungen 37 38-ind39ein.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur stoßfreien Durchflußregelung mit einer in einem Behälter angeordneten Flüssigkeitsvorlage, in weiche das untere Ende eines vertikal angeordneten Rohres eintaucht, das ausströmendes Gas führt, dadurch gekennzeichnet, dall

a) das untere Ende des Rohres (2) in radialem Abstand von einer ersten Ringwand (5, 25) umgeben ist, die eine erste zum Rohr konzentrische Ringkammer (8, 28) begrenzt und deren unterer Bereich in die Flüssigkeitsvorlage eintaucht, während deren oberer Bereich über dem Flüssigkeitsspielgel N liegt und

b) in radialem Abstand zur ersten Ringwand mindestens eine weitere Ring wand (6: 26) vorgesehen ist, di^p eine weitere zum Rohr konzentrische Ringkammer (9; 29) begrenzt und deren oberes Ende ebenfalls über dem Flüssigkeitsspiegel liegt, wobei jedoch deren unteres Ende tiefer in die Flüssigkeitsvorlage eintaucht als das der radial weiter innen liegenden Ringwand und durch jeweils eine nach innen vorspringende, zum Flüssigkeitsspiegel hin ansteigende Wand (18; 26) verlängert ist. deren Ende jeweils radial innerhalb der ersten Kammer liegt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammern (8. '>, 10; 28. 29. 30) von innen nach außen wachsende Querschnitte aufweisen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Verlängerung des unteren Teils der zweiten Kammer (9) bildende Wand (18). ausgehend von dem unteren Teil (14) der zweiten Kammer, als konischer Flansch ausgebildet ist (F ig. 2).

4. Vorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gckennzeichnet, daß die wieder nach oben ansteigende innere Wand (26), ausgehend von dem unteren Teil (26) der zeiten Kammer (29). zylindrisch ausgebildet ist, wodurch die zweite Kammer einen U-förmigcn Querschnitt erhält (F i g. 3).