DE2331517A1 - Stroemungsmittelverteileranordnung - Google Patents

Stroemungsmittelverteileranordnung

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DE2331517A1
DE2331517A1 DE19732331517 DE2331517A DE2331517A1 DE 2331517 A1 DE2331517 A1 DE 2331517A1 DE 19732331517 DE19732331517 DE 19732331517 DE 2331517 A DE2331517 A DE 2331517A DE 2331517 A1 DE2331517 A1 DE 2331517A1
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metering
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DE19732331517
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Gerald Moss
Jun James Howard Taylor
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ExxonMobil Technology and Engineering Co
Original Assignee
Exxon Research and Engineering Co
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Publication date
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    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C10/00Fluidised bed combustion apparatus
    • F23C10/18Details; Accessories
    • F23C10/20Inlets for fluidisation air, e.g. grids; Bottoms
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/26Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means with means for mechanically breaking-up or deflecting the jet after discharge, e.g. with fixed deflectors; Breaking-up the discharged liquid or other fluent material by impinging jets
    • B05B1/262Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means with means for mechanically breaking-up or deflecting the jet after discharge, e.g. with fixed deflectors; Breaking-up the discharged liquid or other fluent material by impinging jets with fixed deflectors

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Description

Anwaltsakte 24 024 2 0. Juni 1973
Esso Research and Engineering Company Linden, New Jersey/USA
Strömungsmi tte lver te i Ie ranordnung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Düsenanordnung zum Verteilen eines Strömungsmittels sowie auf einen Behälter mit einer solche Düsen enthaltenden Verteileranordnung zum verteilten Einbringen eines Strömungsmittels in den Behälter.
An eine Verteileranordnung zum verteilten Einbringen eines Strömungsmittels in einen ein Bett aus fluidisierbaren Feststoffteilchen enthaltenden Behälter ist allgemein die Anforderung zu stellen, daß sie das Strömungsmittel so gleichmäßig wie möglich im Behälter verteilt. Di&se Wirkung wird gewöhnlich dadurch an-
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gestrebt, daß man den Druckabfall über die Verteileranordnung in Bezug auf den bei' der Durchströmung des Fließbetts aus fluidisierbaren Teilchen ziemlich groß hält. So kann der Druckabfall über die Vertex— leranordnung beispielsweise ein Drittel des Druckabfalls über das Fließbett ausmachen. Um einen ausreichend hohen Druckabfall über die Verteileranord— nung zu erhalten, verwendet man als Verteiler häufig ein perforiertes Verteilerblech. Ein solcher Verteiler arbeitet zwar für verschiedene Verwendungszwecke zufriedenstellend, die hohe Geschwindigkeit des die Perforation des Verteilers durchströmenden Strömungsmittels kann jedoch bei bestimmten Verwendungszwecken entschiedene Nachteile erbringen. Bestehen die fluidisierbaren Teilchen beispielsweise aus einem sehr weichen oder sonstwie stark abriebfähigen Material, welches mit dem den Verteiler durchströmenden Strömungsmittel kontaktiert werden soll, so kann die hohe Strömungsgeschwindigkeit in der Nähe der Perforation eine schnelle Erosion der Teilchen zur Folge haben, wobei dann aufwendige und/oder komplizierte Vorrichtungen notwendig werden, um die dabei entstehenden feinsten Teilchen vom Strömungsmittel zu trennen, nachdem dieses das Bett aus teilchenförmigen! Material durchströmt hat. Ein besonderes, erläuterndes Beispiel für das Kontaktieren eines relativ weichen teilchenförmigen Materials mit einem Strömungsmittel findet sich bei der Teilver-309883/0478
trennung eines schwefelhaltigen Brennstoffs in einem Bett aus teilchenförmigen! Kalk, wie sie in der GB-PS 1 I83 937 und in der DT-PS 2 059 423.4 beschrieben ist. Bei diesem Teilverbrennungsverfahren werden die Teilchen in Luft oder einem anderen sauerstoffhaltigen Gas fluidisiert, welches für die Teilverbrennung des Brennstoffs bei einer Temperatur von 800 bis HOO0C verwendet wird, um beispielsweise ein schwefelfreies Brenngas zu erhalten, welches anschließend in einem Kessel oder einer Gasturbine verbrannt wird· Das Entstehen von feinsten Teilchen in dem Bett aus teilchenförmigen! Kalk erfordert die Verwendung von bei hohen Temperaturen arbeitenden Zyklonen zum Entfernen der feinen Teilchen aus dem Brenngas, bevor dieses dem Kessel oder der Turbine zugeführt werden kann.
Die Erfindung schafft eine Anordnung zum Verteilen eines Strömungsmittels mit einem ausreichend starken Druckabfall über die Verteileranordnung, welche jedoch eine Verteilung des Strömungsmittels mit relativ niedrigen Strömungsgeschwindigkeiten ermöglicht·
In einer ersten Ausführungsform schafft die Erfindung eine Düse zum Verteilen eines Strömungsmittels von einer Zone höheren Drucks in eine Zone niedrigeren Drucks mit relativ niedrigen Austrittsgeschwindigkeiten
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des Strömungsmittels, mit einer ersten Wandung, welche von einer Anzahl jeweils eine Eintrittsöffnung für den Zutritt des Strömungsmittels von der Zone höheren Drucks aufweisender Dosierdurchlässe durchsetzt ist, einer zweiten Wandung, welche von einer Anzahl jeweils eine Austrittsöffnung für den Austritt des Strömungsmittels in die Zone niedrigeren Drucks aufweisender Verteilerdurchlässe durchsetzt ist, und einem eine Anzahl von Durchlässen zwischen der ersten und der zweiten Wandung begrenzenden Zwischenstück, welches in Bezug auf die Wandungen fest angeordnet ist, so daß die darin gebildeten Durchlässe jeweils einen Raum für die Durchströmung des Strömungsmittels von wenigstens einem Dosierdurchlaß zu einem einzigen Verteilerdurchlaß bilden, wobei die Dosierdurchlässe zum Durchlassen des unter höherem Druck stehenden Strömungsmittels in den jeweiligen Raum und in Richtung auf die zweite Wandung zwischen deren Verteilerdurchlässen ausgerichtet sind, wodurch in dem betreffenden Raum ein Energie verlust bewirkbar ist.
Die Querschnittsgröße sowie diß Form der Dosierdurchlässe und der Verteilerdurchlässe hängt von dem gewünschten Druckabfall über die Düse ab, sowie von der Erfordernis, daß der Strömungsmitteldurchtritt bei Verwendung mehrerer solcher Düsen in einer Verteileran-
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Ordnung für alle Düsen im wesentlichen gleich ist und daß die Austrittsgeschwindigkeit des Strömungsmittels aus den Verteilerdurchlässen für den angestrebten Kontakt zwischen dem Strömungsmittel und den Teilchen ausreichend hoch istjjödoch nicht so hoch, daß ein unzuträglich hoher Anteil an feinsten Teilchen entsteht. Die Querschnittsgröße der Verteilerdurchlässe kann beispielsweise das Zwei- bis Vierfache der Querschnittsgröße des jeweiligen Dosierdurchlasses bzw. der Dosierdurchlässe betragen, über "welche das zu verteilende Strömungsmittel im Betrieb zugeleitet wird. Die Dosier- und Verteilerdurchlasse können jede beliebige Querschnittsform haben, vorzugsweise jedoch eine kreisförmige.
Die einander gegenüberstehenden Flächen der Wandungen verlaufen vorzugsweise parallel zueinander. Tn einer Ausführungsform der Erfindung haben die Wandungen zylindrische Form und sind konzentrisch miteinander angeordnet. In dieserAusführung einer Düse verlaufen die Verteilerdurchlässe vorzugsweise radial in Bezug auf die Achse der zylindrischen Wandungen. Die Dosierdurchlässe können dann ebenfalls in Bezug auf die Achse der zylindrischen Wandungen radial verlaufen, wobei sie jedoch nicht in Verlängerung der von ihnen mit dem Strömungsmittel gespeisten Verteilerdurchlässe verlaufen dürfen, damit das Strömungsmittel die Fläche der
zweiten Wandung beaufschlagt oder in einer solche Weise 309883/0A78
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unter den Einfluß von in dem Raum zwischen den Dosierdurchlässen und den Verteilerdurchlässen vorhandenem Gas kommt, daß in dem betreffenden Raum ein Energieverlust eintritt. Die kreisförmige öffnung an einem axialen Ende des durch die zylindrischen Wandungen gebildeten Zylinders ist vorzugsweise mit einem Deckel verschlossen, so daß die gesamte Durchströmung der Düse mit dem Strömungsmittel nur über die Dosierdurchlässe und die Verteilerdurchlässe erfolgen kann.
In einer anderen Ausführungsform sind die Wandungen im wesentlichen eben. In dieser Ausführungsform ist die 'zweite Wandung vorzugsweise aus einem gießbaren, feuerfesten Material, etwa einem gießbaren Zement, gefertigt.
Das Zwischenstück kann mit der ersten oder der zweiten Wandung einstückig ausgebildet sein. Anderenfalls kann es auch ein unabhängiges Teil sein, welches zwischen die erste und die zweite Wandung eingesetzt ist.
Vorzugsweise werden die einzelnen Verteilerdurchlässe jeweils von über einen einzigen Dosierdurchlaß zugeführtem Strömungsmittel durchströmt. Im Rahmen der Erfindung ist jedoch auch vorgesehen, daß die einzelnen Verteilerdurchlässe jeweils von mehr als einem Dosierdurchlaß mit dem Strömungsmittel gespeist werden.
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Die Erfindung schafft ferner eine Verteileranordnung zum Verteilen eines Strömungsmittels von einer Zone höheren Drucks an einer Seite der Anordnung in eine Zone niedrigeren Drucks an der anderen Seite der Anordnung, mit einer im wesentlichen ebenen, die beiden Seiten der Verteileranordnung bildenden und von einer Anzahl von Öffnungen durchsetzten Platte und mit einer entsprechenden Anzahl von Düsen der vorstehend beschriebenen zylindrischen Ausführung, welche derart in die einzelnen Öffnungen eingesetzt sind, daß ihre Achsen im wesentlichen lotrecht zu der im wesentlichen ebenen Platte verlaufen, die Austrittsöffnungen der Verteilerdurchlässe an der anderen Seite der Platte liegen und die Eintrittsöffnungen der Dosierdurchlässe mit der einen Seite der Platte strömungsverbunden sind.
Bei Verwendung der Verteileranordnung zum Einführen eines Strömungsmittels in ein Bett aus Peststoffteilchen, welches vor dem, während des oder nach dem Fluidisieren sehr feine Teilchen enthält, verdient die Verwendung zylindrischer Düsen mit in Bezug auf deren lotrecht zur Ebene der Verteileranordnung verlaufenden Achsen radial angeordneten Verteilerdurchlässen den Vorzug, da dann jegliche Neigung der feinsten Teilchen, in die Verteilerdurchlässe einzudringen, im wesentlichen ausgeschlossen ist. Außerdem ist eine
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Verteilung des Strömungsmittels in Radialrichtung der Düsen entlang der Oberfläche der Verteileranordnung hinsichtlich des Kontakts zwischen dem Strömungsmittel und den Feststoffteilchen einer Verteilung des Strömungsmittels aus den Düsen in einer von der Oberfläche der Verteileranordnung wegführenden Richtung überlegen.
Die Erfindung schafft ferner eine Verteileranordnung zum Verteilen eines Strömungsmittels von einer Zone höheren Drucks an einer Seite der Anordnung in einer Zone niedrigeren Drucks an der anderen Seite der Anordnung, wobei die Verteileranordnung durch die im wesentlichen ebenen Wandungen von mit solchen ebenen Wandungen ausgebildeten Düsen gebildet ist und eine Vielzahl solcher Düsen enthält, welche mit den Austrittsöffnungen ihrer Verteilerdurchlässe an der anderen Seite der Verteileranordnung und mit den Eintrittsöffnungen ihrer Dosierdurchlässe an der einen Seite der Verteileranordnung liegen.
Außerdem schafft die Erfindung einen Behälter mit einer im wesentlichen waagerechten Verteileranordnung der in den vorstehenden beiden Absätzen beschriebenen Art, welche den Behälter in eine Zone höheren Drucks einerseits und eine Zone niedrigeren Drucks andererseits unterteilt, wobei der letztere Teil des 309883/0478
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Behälters ein Bett aus fluidisierbaren Peststoffteilchen enthält und der Betriebsdruckabfall über die Verteile ran Ordnung bis zu einem Drittel des Betriebsdruckabfalls über das Teilchenbett ausmacht.
Bei Verwendung der erfindungsgemäßen Düsen in einem Verfahren der in der GB-PS 1 183 937 und in der DT-PS 2 059 423.4 beschriebenen Art zeigt es sich, daß Verteilerdurchlässe mit einer das Zwei- bis Vierfache, vorzugsweise etwa das Zwei-Einviertelfache der Querschnittsgröße der Dosierdurchlässe ausmachenden Querschnittsgröße eine gute Kontaktierung zwischen luft und Kalkteilchen ergeben, ohne daß es zur Bildung unzuträglicher Mengen an feinsten Teilchen kommt.
Im folgenden ist die Erfindung in Form von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigt:
Fig. 1 eine Gesamtausführung eines Behälters mit einem Fließbett aus teilchenförmigen! Material auf einem Strömungsmittelverteiler,
Fig. 2 eine Schnittansicht einer auf einer Verteilerplatte befestigten Düse gemäß der Erfindung,
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Fig. 3 eine Schnittansicht einer anderen, in einen Verteiler einbezogenen Düsenanordnung gemäß der Erfindung und
Pig. 4 eine Schnittansicht einer abgewandelten Form der in Fig. 3 gezeigten Düsenanordnung.
Fig. 1 zeigt einen Behälter 1, welcher ein Fließbett 2 aus Feststoffteilchen oberhalb einer Verteileranordnung enthält. Eine unterhalb der Verteileranordnung 3 liegende Druckkammer 4 ist über eine Leitung 5 mit einem Strömungsmittel gespeist. Dieses hat einen für die Durchströmung der Verteileranordnung 3 und des Teilchenbetts 2 und zum Fluidisieren des letzteren ausreichend hohen Druck. Nach der Durchströmung des Teilchenbetts 2 verläßt das Strömungsmittel den Behälter 1 unter Mitführung von feinsten Feststoffteilchen über eine Leitung 6 und gelangt in einen Zyklon 7» in welchem ein von Feststoffteilchen im wesentlichen freies Strömungsmittel von den feinsten Feststoffteilchen getrennt und über eine Leitung 8 abgeführt wird, während die ausgeschiedenen Feststoffteilchen über ein Rohr 9 ausgetragen werden.
Die in Fig· 2 gezeigte Düse 10 weist einen Rohrstutzen 11, eine diesen umgebende innere Buchse 12 und eine das obere
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Teil der letzteren umgebende äußere Buchse I3 auf.
Die innere Buchse 12 hat an ihrem oberen Ende einen Deckel 14, welcher den Rohrstutzen 11 oben verschließt. Der Rohrstutzen 11 hat eine Anzahl von radial verlaufenden Dosierdurchlässen 15, deren Gesamtquerschnittsgröße so bemessen ist, daß sie bei der Durchstömung der Düse 10 den größten Teil des Strömurigswiderstandes bewirken. Die äußere Buchse I3 hat eine Anzahl von radial verlaufenden Verteilerdurchlässen 16, deren gemeinsame Qiierschnittsgröße so bemessen ist, daß das über die Dosierdurchlässe 15 zuströmende Strömungsmittel mit einer Geschwindigkeit über die Durchlässe 16 austreten kann·, welche im Hinblick auf die Notwendigkeit, übermäßig hohe Strömungsgeschwindigkeiten im Bereich der Durchlässe 16 zu vermeiden, noch zulässig ist.
Die Dosierdurchlässe 15 und die Verteilerdurchlässe 16 sind in verschiedenen Querebenen gebildet. Die innere Buchse 12 weist eine Anzahl von Durchlässen YJ auf, welche jeweils einen radialen Strömungsweg von jeweils einem Dosierdurchlaß 15 zu vorzugsweise jeweils einem Verteilerdurchlaß 16 bilden. Die kinetische Energie des über die Dosierdurchlässe I5 zuströmenden Strömungsmittels wird in den radialen Durchlässen I7 der inneren
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Buchse etwa durch. Aufprall an der Innenfläche der äußeren Buchse 13 und/oder durch den Einfluß von "bereits daran auf getroffenem Strömungsmittel verringert, so daß das Strömungsmittel dann mit relativ geringer Geschwindigkeit über die relativ größere Öffnung der Verteilerdurchlässe 16 abströmen kann.
Der Rohrstutzen 11 ist von der inneren Buchse 12 eng umschlossen und durch eine Schweißnaht 18 fest mit ihr verbunden. Ein verjüngtes oberes Teil der inneren Buchse 12 ist eng von der äußeren Buchse I3 umschlossen und durch eine Schweißnaht 19 fest mit ihr verbunden.
Wie man in der Zeichnung erkennt, sitzt die Düse 10 in einer Öffnung einer Verteilerplatte 20, welche eine Unterlage 21 aus Weichstahl oder einem anderen Metall und darauf einen feuerfesten Belag 22 aufweist. In dem feuerfesten Belag 22 ist die Öffnung etwas weiter als in der metallenen Unterlage 21, so daß sich die Düse 10 ohne Schwierigkeit einsetzen oder aus der öffnung entnehmen läßt. Die Düse 10 sitzt mit einer an der inneren Buchse 12 gebildeten Schulter 24 auf der Oberseite der Unterlage 21 und ist durch eine auf ein Gewinde 26 an einem abwärts hervorstehenden Teil der inneren Buchse aufgeschraubte Mutter 25 an der Unterseite der Unterlage 21 gesichert.
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Pig. 3 zeigt eine Düsenanordnung, in welcher die Dosierdurchlässe und die Verteilerdurchlässe in im wesentlichen ebenen Wandungsteilen gebildet sind, welche ihrerseits den Verteiler selbst bilden, und nicht in den zylindrischen, konzentrischen Wandungsteilen der Düse in Fig. 2.
Die Anordnung nach Fig. 3 hat eine metallene Unterlage etwa aus Weichstahl, in welcher eine Anzahl von Dosierdurchlässen 31 gebildet sind. Die metallene Unterlage kann in beliebiger herkömmlicher Weise abgestützt sein.
Über der metallenen Unterlage 30 befindet sich eine Zwischenschicht 32 aus einem feuerfesten Material, etwa einem gießbaren, feuerfesten Zement, mit einer Anzahl von Durchlässen 33, deren Durchmesser jeweils das Zwei- bis Vierfache, vorzugsweise das Zweieinviertel- bis Dreieinhalbfache und insbesondere das Zweieinhalb- bis Dreifache des Durchmessers der Dosierdurchlässe 31 beträgt.
Oberhalb der Zwischenschicht 32 befindet sich eine Deckschicht 34 aus einem feuerfesten Material, etwa einem gießbaren, feuerfesten Zement, mit einer Anzahl von Verteilerdurchlässen 35· Die Zwischenschicht 32 und die Deckschicht sind in Bezug aufeinander so angeordnet und befestigt, daß die Dosierdurchlässe 3I
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und die Verteilerdurchlässe 35 über die jeweiligen Durchlässe 33 miteinander strömungsverbunden sind, sich jedoch nicht gegenüberstehen. Ein im Betrieb den durch die Unterlage 30 und die Schichten 32, 34 gebildeten Verteiler aufwärts durchströmendes Strömungsmittel wird daher beim Zutritt über die Dosierdurchlässe 31 im Durchlaß 33 an die Unterseite der Deckschicht 34 gelenkt. Durch Aufprall an der Unterseite der Deckschicht 34 und/oder durch Einflüsse des schon im Durchlaß vorhandenen Strömungsmittels verliert das Strömungsmittel im Durchlaß 33 kinetische Energie und gelangt erst dann über den durch den Durchlaß 33 gebildeten Strömungsweg zum Verteilerdurchlaß 35. Der Durchmesser der Verteilerdurchlässe beträgt das Eineinvierte1-bis Zweieinviertelfache, vorzugsweise das Eineinhalbbis Zweifache des Durchmessers der Dosierdurchlässe, so daß das Strömungsmittel an den Verteilerdurchlässen mit einer geringeren Geschwindigkeit austritt, als es über die Dosierdurchlässe 3I in den Durchlaß 33 einströmt. Die Dosierdurchlässe 3I erzeugen somit den größten Teil des Druckabfalls über den Verteiler, wobei ein Teil der zur Erzielung des Druckabfalls erzeugten kinetischen Energie wieder vernichtet wird, bevor das Strömungsmittel mit einer auf ein annehmbares Maß verringerten Geschwindigkeit aus den Verteilerdurchlässen austritt.
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In der vorstehenden Beschreibung ist zwar erwähnt, daß die in Fig. 3 gezeigte Ausführungsform aus einer metallenen Unterlage und zwei übereinander liegenden feuerfesten Schichten aufgebaut ist, sie kann jedoch ebensowohl gänzlich aus Metall oder gänzlich aus einem feuerfesten Material oder auch aus einem anderen, unter den im Betrieb auftretenden Bedingungen geeigneten Material gefertigt sein. Die von den Durchlässen durchsetzten fea?uerfesten Schichten 32, 34 können unter Anwendung bekannter Verfahren hergestellt werden.
Fig. 4 zeigt eine Abwandlung der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform, bei welcher die in dieser Ausführung vorhandenen feuerfesten Schichten 32 und 34 als eine einzige Schicht 38 vorzugsweise aus einem feuerfesten Zement auf einer Unterlage 37 gebildet sind. Die Dosierdurchlässe 31» die Zwischendurchlässe 33 und die Verteilerdurchlässe 35 sind ebenfalls in Fig. 4 erkennbar. In gleicher Weise wie bei der Ausführung nach Fig. 3 kann auch hier die Unterlage 37 unter Anwendung bekannter Herstellungsverfahren einstückig mit der Schicht 38 gefertigt werden.
Zwischen der Düsenanordnung nach Fig. 2 einerseits und den Düsenanordnungen nach Fig. 3 und 4 andererseits besteht der Unterschied, daß die Austrittsrichtung des
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Strömungsmittels im ersteren Falle radial auswärts verläuft, während sie im letzteren Falle parallel zu den Achsen der Verteilerdurchlässe verläuft. In den meisten Fällen sind die Düsenanordnungen für die Verwendung mit im wesentlichen waagerecht angeordneten Verteilern bestimmt. Es besteht daher wenig Gefahr, daß feine Teilchen in die waagerecht verlaufenden Verteilerdurchlässe 16 der Düsenanordnung nach Fig. 2 eindringen und sie beim Absetzen des fluidisierten Betts blockieren, Andererseits besteht eine große Wahrscheinlichkeit, daß sich Teilchen des Betts in den senkrecht verlaufenden Verteilerdurchlässen 35 der Ausführungsformen nach Fig.3 und 4 festsetzen. Im allgemeinen reicht die Austrittsgeschwindigkeit des Strömungsmittels aus den Verteilerdurchlässen 35 zwar aus, feineres Material auszublasen. Ist das Material des Fließbetts jedoch relativ dicht, so daß es zum Mitreißen der feineren Teilchen einer relativ hohen Geschwindigkeit bedarf, so empfiehlt sich entweder die Verwendung von Düsenanordnungen gemäß Fig. 2 anstelle der Ausführungen nach Fig. 3 und 4, oder die Verwendung irgendwelcher Einrichtungen, welche das Eindringen von Feststoffteilchen in die Verteilerdurchlässe der letzteren Ausführungen im wesentlichen verhindern. Eine derartige, in Fig. 4 gezeigte Einrichtung stellt einen mittels Streben oder Drahtstückchen 40 in geeignetem Abstand oberhalb der Schicht 38 abgestütz-
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ten Deckel 39 dar, welcher einen solchen Durchmesser hat, daß er das Eindringen von Teilchen in den Durchlaß 35 im wesentlichen zu verhindern vermag.
- Patentansprüche -
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Claims (14)

  1. Patentansprüche :
    l',) Düse zum Verteilen eines Strömungsmittels mit relativ niedrigen Austrittsgeschwindigkeiten von einer Zone höheren Drucks in eine Zone niedrigeren Drucks, gekennzeichnet durch eine erste Wandung (11, 30, 37), welche von einer Anzahl jeweils eine Eintrittsöffnung für den Zutritt des Strömungsmittels von der Zone (4) höheren Drucks aufweisender Dosierdurchlässe (15, 3I) durchsetzt ist, durch eine zweite Wandung (I3, 34, 38), welche von einer Anzahl jeweils eine Austrittsöffnung für den Austritt des Strömungsmittels in die Zone (2) niedrigeren Drucks aufweisender Verteilerdurchlässe (16, 35) durchsetzt ist, und durch ein eine Anzahl von Durchlässen (17, 33) zwischen der ersten und der zweiten Wandung begrenzendes Zwischenstück (12, 32), welches in Bezug auf die Wandungen fest angeordnet ist, so daß die darin gebildeten Durchlässe jeweils einen Eaum für die Durchströmung des Strömungsmittels von jeweils wenigstens einem Dosierdurchlaß zu einem einzigen Verteilerdurchlaß bilden, wobei die Dosierdurchlässe zum Durchlassen des unter höherem Druck stehenden Strömungsmittels in den jeweiligen Raum und in Richtung auf die zweite Wandung an eine Stelle zwischen deren Verteilerdurchlässen ausgerichtet sind, wodurch in dem betreffenden Raum ein Energieverlust bewirkbar ist.
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    - ig -
  2. 2. Düse nach Anspruch. 1, dadurch gekennzeichnet, daß einander zugewandte Bereiche der Wandungen (11, 13 "bzw. 30, 34) parallel zueinander verlaufen.
  3. 3. Düse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsgröße der einzelnen Verteilerdurchlässe (16, 35) etwa das Zwei- bis Vierfache der Querschnittsgröße des Dosierdurchlasses bzw. der Dosierdurchlässe (15» 31) beträgt, über welche die einzelnen Verteilerdurchlässe mit dem Strömungsmittel gespeist sind.
  4. 4. Düse nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandungen (11, 13) zylindrisch und konzentrisch angeordnet sind.
  5. 5. Düse nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilerdurchlässe (16) in Bezug auf die Achse der zylindrischen Wandungen (11, 13) radial verlaufen.
  6. 6. Düse nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosierdurchlässe (15) in Bezug auf die Achse der zylindrischen Wandungen (11, I3) radial verlaufen.
  7. 7. Düse nach wenigstens einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das eine axiale Ende des durch die zylindrischen Wandungen (11, I3) gebildeten Zylinders
    durch einen Deckel (14) verschlossen ist. 3Ü9883/0478
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  8. 8. Düse nach, wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandungen (30, 34) im wesentlichen eben sind.
  9. 9· Düse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Wandung (34) aus einem gießbaren feuerfesten Material geformt ist.
  10. 10. Düse nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (12, 32) einstückig mit der ersten oder der zweiten Wandung (11, 30 bzw. 13, 34) ausgebildet ist.
  11. 11. Düse nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (12, 32) ein besonderes Teil und zwischen die erste und die zweite Wandung (11, 3O bzw. I3, 34) eingesetzt ist.
  12. 12. Verteileranordnung zum Verteilen eines Strömungsmittels von einer Zone höheren Drucks an einer Seite der Anordnung in eine Zone niedrigeren Drucks an der anderen Seite der Anordnung, gekennzeichnet durch eine die beiden Seiten der Verteileranordnung begrenzende, von einer Anzahl Öffnungen durchsetzte im wesentlichen ebene Platte (20) und durch jeweils eine mit ihrer Achse
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    im wesentlichen lotrecht zu der im wesentlichen ebenen Platte in die einzelnen Öffnungen eingesetzte Düse nach wenigstens einem der Ansprüche 4 bis 7, wobei die Austrittsöffnungen von deren Verteilerdurchlässen (16) an der anderen Seite der Platte liegen und die Eintrittsöffnungen der Dosierdurchlässe (15) mit der einen Seite der Platte in Strömungsverbindung stehen,
  13. 13· Verteileranordnung zum Verteilen eines Strömungsmittels von einer Zone höheren Drucks an einer Seite der Anordnung in eine Zone niedrigeren Drucks an der anderen Seite der Anordnung, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteileranordnung durch die im wesentlichen ebenen Wandungen (30, 34) der Düsen nach wenigstens einem der Ansprüche 8 bis 11 gebildet ist und eine Anzahl solcher Düsen aufweist, welche mit den Austrittsöffnungen ihrer Verteilerdurchlässe (35) an der anderen Seite der Verteileranordnung und mit den Eintrittsöffnungen ihrer Dosierdurchlässe (31) an der einen Seite der Verteileranordnung ausmünden.
  14. 14. Behälter, gekennzeichnet durch eine Verteileranordnung nach Anspruch 12 oder 13, welche den Behälter (1) senkrecht in eine Zone höheren Drucks (4) in einem ersten Teil und in eine Zone niedrigeren Drucks (2)
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    in einem zweiten Teil unterteilt, wobei der zweite Teil des Behälters ein Bett aus fluidisierbaren Teilchen enthält und der Druckabfall über die Verteileranordnung (3) bis zu einem Drittel des Druckabfalls über das Bett aus fluidisierbaren Teilchen ausmacht.
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