DE2359954A1 - Distributor tray for packed column - contg. expanded metal downpipes and peripheral skirt in widened out dia of column - Google Patents

Distributor tray for packed column - contg. expanded metal downpipes and peripheral skirt in widened out dia of column

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DE2359954A1
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Abstract

A distributor tray for packed or trickling columns described in the parent patent has all upstanding tubes on the tray machined to the same level after weld-distortion of the tray has taken place, each of these tubes carries a suspended internal tube esp. of expanded metal extending down to the packing or tickling unit below. The dia. of the column in the distribution region is greater than that in the packed or trickling regions. In present patent the distributor tray dia. is smaller than the local dia. of the column and the tray has a hanging skirt suspended from its periphery and formed of perforated material, esp. expanded metal, this skirt also extends to the packing/trickling surface. Used to reduce the flow resistance offered to the gaseous phase in the region of the distributor tray.

Description

Dr, Hermann Stage, 5 Köln 60, Emdener Straße 10Dr, Hermann Stage, 5 Cologne 60, Emdener Strasse 10

Verteilerboden für Füllkörper- und Rieselkolonnen.Distribution tray for packed and trickle columns.

Zusatz zu Patent (Patentanmeldung P 23 50 301.7)Addendum to patent (patent application P 23 50 301.7)

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Verteilerböden für Füllkörper- und Sieseikolonnen, bei denen die Verteilerböden Öffnungen aufweisen, die von Aufsatzrohren umgeben sind, welche; auf dem Boden von diesem aus sich nach oben erstreckend befestigt sind·The present invention relates to distribution trays for Packing and sieve columns, in which the distributor trays Have openings which are surrounded by attachment tubes which; attached to the floor extending upward from this are·

Es sind bereits derartige Verteilerböden mit Aufsatzrohren bekannt, an deren freien oberen Rand sich Einschnitte, Einkerbungen oder dgl. befinden, in denen Drahte mit ihrem einen umgebogenen Ende so eingehängt werden, daß die Drähte an der Innenseite der Rohre anliegen, die von der Einhängestelle an den tiefsten Stellen der Einschnitte an der Innenseite der Aufsatz— rohre über die Unterseite des Bodens hinweg sich bis zur Füllkörper- oder Rieselpackung erstrecken. Diese Drähjze bewirken daher den Transport von der auf dem Verteilerboden befindlichen flüssigen Phase durch die Einschnitte am oberen Rand des Rohres auf die Füllkörper- oder Rieselpackung.There are already known distribution trays with attachment pipes, at the free upper edge there are notches, notches or the like. In which wires are bent with one of them End to be hung so that the wires are on the inside of the pipes that are attached to the deepest points of the incisions on the inside of the attachment pipes extend over the underside of the floor to the random packing or trickle packing. These wires cause hence the transport of the liquid phase located on the distributor base through the incisions on the upper edge of the pipe on the random packing or trickle packing.

Diese bekannten Verteilerböden v/eisen nun verschiedene Nachteile auf. Wenn man die um die Öffnungen des Bodens auf diesem aufgesetzten Rohre mit der Bodenfläche verschweißt, verzieht sich die Bodenfläche etwas, wodurch sich gewisse Unebenheiten ergeben, die wiederum zu einer ungleichmäßigen Beaufschlagung der-Füllkörperpackung oder einer sonstigen Rieselpackung führen. Eine noch so genaue Bearbeitung der Tiefstpunkte der Einschnitte an den oberen Rändern der Aufsatzrohre, an denen die Drähte aufgehängt werden, reicht nicht aus, um die sich durch die Schweißarbeiten ergebenden Unebenheiten in ihrer nachteiligenThese known distributor trays have various disadvantages. If the around the orifices of the tray are welded in this pipes attached to the bottom surface, the bottom surface warp whereby certain irregularities revealed lead something which in turn aufschlagung to nonuniform B-e of the random packing or any other trickle. Even the most precise processing of the lowest points of the incisions on the upper edges of the attachment tubes on which the wires are suspended is not sufficient to remove the unevenness resulting from the welding work

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Wirkung auf die Verteilung der flüssigen Phase auszugleichen,, Um diesen Nachteil zu vermeiden, hat man daher die Rohre des Verteilerbodens mit Schraubverbindungen am Boden befestigt, wodurch sich zwar der Nachteil der Entstehung nicht ganz - ebener Oberflächenbereiche vermeiden läßt, aber andererseits die Kosten des Verteilerbodens wesentlich erhöht werden, weil eine große Präzision der Bearbeitung erforderlich ist, die in gleicher Weise die Schraubverbindung als auch die Herstellung der Einschnitte am oberen Sand der Rohre betrifft.To compensate for the effect on the distribution of the liquid phase, in order to avoid this disadvantage, one has therefore the tubes of the Distributor base fastened to the base with screw connections, whereby the disadvantage of the emergence is not quite - flat Can avoid surface areas, but on the other hand the costs of the distributor base are significantly increased because a great precision of the machining is required, which in the same way the screw connection as well as the manufacture of the Concerns cuts on the top sand of the pipes.

Gegenstand des Hauptpatentes ist ein Verteilerboden der eingangs genannten Art, bei dem die auf dem Boden befestigten Aufsatzrohre an ihrem freien oberen Rande auf Ebenheit der oberen Ränder abgedreht sind und als Verteilerelemente durchbrochene, insbesondere als Streckmetall geformte Einsatzrohre aufweisen. Bei einigen Ausführungsformen des Hauptpatentes v/eist der Kolonnenmantel im Bereiche eines Verteilerbodens einen größeren Durchmesser auf als in den Bereichen, in denen sich die Füllkörper- oder die Rieselsäule befindet.The subject of the main patent is a distributor base of the type mentioned at the beginning, in which the attachment pipes attached to the base are turned off at their free upper edge so that the upper edges are flat and perforated as distributor elements, in particular have insert tubes shaped as expanded metal. In some embodiments of the main patent, the column jacket is v / e in the area of a distributor base has a larger diameter than in the areas in which the packing or the trickle column is located.

Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, den Strömungswiderstand des Verteilerbodens gegen die gasförmige Phase in Fällen herabzusetzen, in denen man einen besonders geringen Druckabfall auch im Bereich des Verteilerbodens wünscht.The present invention has the task of reducing the flow resistance of the distributor base against the gaseous Reduce phase in cases in which there is a particularly low pressure drop also in the area of the distributor base wishes.

Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß der Durchmesserdes Verteilerbodens kleiner als der Durchmesser der Kolonne ist und an seinem Umfang eine mit Öffnungen durchbrochene Schürze vorzugsweise aus Streckmetall aufweist, welche sich zwischen dem Verteilerboden und der Füllkörper- bzw. der Rie— selsäule erstreckt.The invention achieves this object in that the diameter of the distributor plate is smaller than the diameter of the column is and on its periphery has a perforated with openings apron, preferably made of expanded metal, which is extends between the distributor base and the packing or Riegel column.

Geipäß einer Ausführungsform der Ex*findung ist die Schürze aus— sen um eine am Bodenumfang verlaufende als Überlauf dienendeAccording to one embodiment of the invention, the apron is made of sen around a running on the floor circumference serving as an overflow

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ringförmige Seitenwand befestigt, deren Oberkante mit den Oberkanten der Aufsatzrohre fluchtend abgedreht ist.ring-shaped side wall attached, the top edge with the top edges the top tube is turned off in alignment.

Gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung ist die umfängliche ringförmige Wand höher als die Oberkanten der Aufsatzrohre ausgebildet, so daß die an der ringförmigen Wandung befestigte Schürze zumindest vorwiegend nur als Durchlaß für die
gasförmige Phase diente Immerhin wird durch die Schürze auch in diesem Falle die randseitige Verteilung der flüssigen Phase wesentlich verbessert, weil auch bei den randseitigen Aufsatzrohren, die keinen vollen Querschnitt aufweisen infolge der Verteilung der Flüssigkeit auch längs der Schürze die randseitigen
Rieselelemente gleichmäßiger beaufschlagt werden. Bei der letztgeaannten Ausführung sollte die Schürze konisch nach unten verjüngt sein. Dies ermöglicht es, dem Verteilerbpden einen Querschnitt zu geben, der größer als der Querschnitt der Füllkörpersäule, aber kleiner als der im Bereich des Verteilerbodens verbreiterte Kolonnenmantel ist, so daß die randseitige Beaufschlagung der Füllkörper- oder Rieselsäulen zusätzlich verbessert
wird, indem z.B. anstelle eines Aufsatzrohres mit nur halbem .
oder in sonstiger Weise reduzierten Querschnittes ein Aufsatzrohr mit vollem Querschnitt am Rande des Verteilerbodens eingesetzt werden kann, welches dann die darunterliegende Rieselsäule direkt oder auch indirekt über die Schürze beaufschlagt.According to a second embodiment of the invention, the circumferential annular wall is formed higher than the upper edges of the attachment tubes, so that the apron attached to the annular wall at least predominantly only as a passage for the
gaseous phase was used. In this case, too, the skirt significantly improves the distribution of the liquid phase at the edge, because even with the top tubes on the edge, which do not have a full cross-section, due to the distribution of the liquid along the skirt, the edge-side
Trickling elements are applied more evenly. In the case of the last-mentioned version, the apron should be conically tapered downwards. This makes it possible to give the Verteilerbpden a cross-section, but the cross section of the packed column than is larger smaller than the rteilerbodens widened in the area of th e column jacket, so that the marginal actuation of the packed or additionally improved Rieselsäulen
is, for example, instead of an attachment tube with only half.
or a top tube with a full cross section at the edge of the V e rteilerbodens can be used in any other way reduced cross-section, which is then applied to the underlying trickling directly or indirectly on the apron.

Die Öffnungen in der Schürze sind so bernessen und in solcher
Anzahl vorgesehen, daß ein für die Reduzierung des Druckver*-
lustes ausreichender Nebenschluß, jedoch kein Kurzschluß für
die gasförmige Phase erfolgt, v/eil der Stoff austausch längs der Verteilerrohre möglichst optimal ausgenutzt werden sollte.The openings in the apron are so large and in such a way
Number provided that one for the reduction of the pressure
lustes sufficient shunt, but no short circuit for
the gaseous phase occurs because the exchange of substances along the distribution pipes should be used as optimally as possible.

Die Erfindung ist anhand zweier Ausführungsbeispiele in den anliegenden Figuren veranschaulichteThe invention is based on two exemplary embodiments in the attached Figures illustrated

Fig. 1 ist ein Schnitt durch eine erste Ausführungsform
der Erfindung.Fig. 1 is a section through a first embodiment
the invention.

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Pig. 2 ist ein Schnitt durch eine zweite Ausführungsform der Erfindung.Pig. 2 is a section through a second embodiment the invention.

Zwischen den beiden Füllkörper- oder Rieselsäulen 3 und 3*» die nur schematisch angedeutet sind, befindet sich ein erweiterter Bereich 1a dor Kolonnenwand 1. Zwischen beiden Säule 3 und 3* ist ein Verteilersystem eingeschaltet, welches in an sich bekannter Weise aus Prallplatten 9 und einem Auffangbehälter 10 besteht, der oberhalb des Verteilerbodens 2 angebracht ist, auf welchem sich die längs ihrer Oberkante 5 flichtenden Aufsatzrohre 4- befinden, in denen die Einsatzrohre 6 eingesetzt sind ο Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 ist eine zylindrische Schürze 8 vorgesehen, die an einer zylindrischen umfangliehen Wandung 7 des Verteilerbodens befestigt isto Die mit den Öffnungen versehene Schürze 8 dient hierbei als Führung für die flüssige Phase und verbessert die Aufgabe derselben in den Randzonen der Rieselsäulen, ohne mit der Kolonnenwandung in Berührung zu stehen. Die in der Schürze 8 vorgesehenen Öffnungen dienen gleichzeitig zum Durchtritt der gasförmigen Phase und erniedrigen somit den Druckabfall, der normalerweise beim Nichtvorhandensein der Schürze beim Durchtritt der gasförmigen Phase durch den Verteilerboden erzeugt würde.Between the two packed or Rieselsäulen 3 and 3 * are indicated only schematically, "which is an extended area 1a is dor column wall 1. Between the two column 3 and 3 * is on a V e rteilersystem which in per se known manner of baffle plates 9 and a collecting container 10, which is attached above the distributor base 2, on which are the top tubes 4- flattening along their upper edge 5, in which the insert tubes 6 are inserted ο In the embodiment according to FIG. 1, a cylindrical skirt 8 is provided , which is attached to a cylindrical peripheral wall 7 of the distributor base o The apron 8 provided with the openings serves as a guide for the liquid phase and improves the task of the same in the edge zones of the trickle columns without being in contact with the column wall. The openings provided in the apron 8 simultaneously serve for the passage of the gaseous phase and thus lower the pressure drop which would normally be generated in the absence of the apron when the gaseous phase passes through the distributor base.

Bei der zweiten Ausführungsform gemäß Fig. 2 ist der Rand des Verteilerbodens mit einer umfänglichen Wandung versehen, die höher ist als die Oberkante der Aufsatzrohre, während die Schürze 8 sich konisch vom Verteilerboden auf die Rieselfüllung 2 verjüngte In diesem Falle dient die Schürze in erster Linie als dosierter Nebenschluß für die gasförmige Phase. Die bessere Verteilung der flüssigen Phase, in der Randzone wird dadurch erreicht, daß der Verteilerboden einen größeren Durchmesser als der Durchmesser der Kolonne im Bereich, der R^esel- oder Füllkörper säule hat.In the second embodiment according to FIG. 2, the edge of the distributor base is provided with a peripheral wall which higher than the top of the extension tubes while the apron 8 tapers conically from the distributor base to the trickle filling 2 In this case, the apron serves primarily as a metered shunt for the gaseous phase. The better distribution of the liquid phase in the edge zone is achieved by that the distributor plate has a larger diameter than the diameter of the column in the area, the R ^ esel- or packing pillar has.

Hierdurch wird es möglich, im randseitigen Bereich zu engeThis makes it possible to be too narrow in the edge area

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Rohrquerschnitte zu vermeiden, wie sie ansonsten durch Halbierung oder sonstige Verkleinerung des Aufsatzrohrdurchmessers entstehen könnte«Avoid pipe cross-sections, as would otherwise be achieved by halving or other reduction in the diameter of the attachment tube «

AnsprücheExpectations

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Claims (5)

A η s ρ r üA η s ρ r ü 1) Verteilerboden für Füllkörper- und Rieselkolonnen, der Öffnungen aufweist, die von Aufsatzrohren umgeben sind, welche auf dem Boden befestigt sind, wobei die auf dem Boden befestigten Aufsatzrohre in ihrem freien oberen Rande auf Ebenheit der oberen Ränder abgedreht sind und als Verteilerelemente durchbrochene, insbesondere aus Streckmetall geformte Einsatzrohre dienen und wobei der Kolonnenmantel im Bereich des Verteilerbodens einen größeren Durchmesser aufweist als an den Stellen, an denen sich Füllkörper- oder Rieselsäulen befinden, nach Patent (Patentanmeldung1) Distribution tray for packed columns and trickle columns, the openings which are surrounded by extension tubes which are fastened to the floor, which fastened to the floor Top tubes are turned off in their free upper edge on flatness of the upper edges and as distribution elements perforated insert tubes, in particular made of expanded metal, are used and the column jacket is in the area of the distributor base has a larger diameter than at the points where packing or Trickle columns are located, according to patent (patent application P 23 50 301.7), dadurch gekennzeichnet, daß der Verteilerboden (2) einen Durchmesser auf v/eist, der kleiner als der Durchmesser der Kolonnenwand (1a) im Bereich des Verteilerbodens ist und an seinem Umfang eine mit Öffnungen durchbrochene Schürze (8) vorzugsweise aus Streckmetall aufweist, welche sich zwischen dem Verteilerboden (2) und der Füllkörper- bzw. der Rieselsäule (3, 3*) erstreckt.P 23 50 301.7), characterized in that the distributor base (2) a diameter on v / e which is smaller than that The diameter of the column wall (1a) is in the region of the distributor base and on its circumference a perforated one with openings Has apron (8) preferably made of expanded metal, which is located between the distributor base (2) and the packing or the trickle column (3, 3 *) extends. 2) Verteilerboden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schürze (8) außen um eine am Bodenumfang verlaufende als Überlauf dienende ringförmige Seitenwand (7) befestigt ist, deren Oberkante mit den Oberkanten der Aufsatzrohre fluchtend abgedreht ist.2) distributor base according to claim 1, characterized in that the skirt (8) on the outside around a circumference of the base serving as an overflow annular side wall (7) is attached, the upper edge of which with the upper edges of the top tubes is turned off in alignment. 3) Verteilerboden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schürze (8) an einer umfänglichen Seitenwandung (7) des Verteilerbodens befestigt ist, die höher als die Oberkante der Aufsatzrohre (4-) ist.3) distributor base according to claim 1, characterized in that the skirt (8) is attached to a circumferential side wall (7) of the distributor base, which is higher than the upper edge the top tube (4-) is. 4·) Verteilerboden nach einem der Ansprüche 1 bis 3» insbesondere nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Schürze konisch vom Verteilerboden (2) auf die Füllkörper- oder Rieselsäule hin verjüngt.4 ·) distributor base according to one of claims 1 to 3 »in particular according to claim 3, characterized in that the skirt extends conically from the distributor base (2) to the filler or Tapered trickle column. _ π — _ π - 509823/0512509823/0512 5) Verteilerboden nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Umfange des Verteilerbodens vorgesehene Aufsatzrohre (4) mit Öffnungen durchbrochene Einsatzrohre aufweisen, deren
Ende, vorzugsweise unter entsprechender Abschrägung auf der konischen Schürze (8) aufsitzen.5) distributor base according to claim 4, characterized in that provided on the circumference of the distributor base attachment tubes (4) with openings have perforated insert tubes, the
Sit on the end of the conical skirt (8), preferably with a corresponding bevel. 509823/0512509823/0512
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2467618A1 (en) * 1979-10-25 1981-04-30 Sulzer Ag COLLECTING BOWL SHAPING DEVICE AND LIQUID DISPENSING DEVICE OF A BACKWARD CIRCULATING COLUMN
FR2670395A1 (en) * 1990-12-18 1992-06-19 Rhone Poulenc Chimie Boiler for a column
US7470410B2 (en) * 2005-02-25 2008-12-30 Shell Oil Company Support system for reactor vessel internals

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