DE2721063A1

DE2721063A1 - Gas bubble separation from flowing liquid - in tank with circulatory flow in horizontal plane

Info

Publication number: DE2721063A1
Application number: DE19772721063
Authority: DE
Inventors: Uwe Dipl Ing Buddenhagen
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1977-05-11
Filing date: 1977-05-11
Publication date: 1978-11-16
Also published as: IL54662A0; IL54662A

Abstract

Gas bubbles are segregated from a flowing liquid which is passed through a container with a gas collector space above the liquid level. A slow circulation of the liquid is maintained around vertical or near vertical axis. This achieves a thorough removal of any gas bubbles from the flowing liquid with a min. of structural effort (no partition) and of losses.

Description

Verfahren und Behälter zur Abscheidung von Method and container for the separation of

Gasblasen aus einer strömenden Flüssigkeit Die Erfindung betrifft ein Verfahren und einen Behälter zur Abscheidung von Gasblasen aus einer strömenden Flüssigkeit, die durch den Behälter geleitet wird, in dem sich ein gasaufnehmender Raum oberhalb des Flüssigkeitsspiegels befindet. Gas bubbles from a flowing liquid The invention relates to a method and a container for the separation of gas bubbles from a flowing Liquid that is passed through the container, in which there is a gas-absorbing Space above the liquid level.

Die Funktion flüssigkeit-führender Anlagen kann erheblich beeinträchtigt oder sogar gefährdet werden, wenn eine mit Gasblasen beladene Strömung auftritt. Aus diesem Grund wird meistens eine möglichst vollständige Beseitigung der Gasblasen angestrebt.The function of liquid-carrying systems can be significantly impaired or even be endangered if a flow laden with gas bubbles occurs. For this reason, the gas bubbles are usually eliminated as completely as possible strived for.

Die meisten bisher bekanntgewordenen Vorrichtungen für diesen Zweck nutzen den Auftrieb der Gasblasen in der Flüssigkeit aus.Most of the devices known to date for this purpose use the buoyancy of the gas bubbles in the liquid.

Die einfachste Lösung besteht dabei in der Schaffung von Zonen stark verlangsamter Strömung, in denen die Gasblasen die Gelegenheit haben, an die Oberfläche zu steigen. Nachteilig dabei ist jedoch, daß dafür große Strömungsquerschnitte benötigt werden, was mit entsprechendem baulichem Aufwand verbunden ist.The simplest solution is to create strong zones slowed flow, in which the gas bubbles have the opportunity to rise to the surface to rise. This is disadvantageous However, that therefor large flow cross-sections are required, which is associated with a corresponding structural effort.

Im allgemeinen bieten sich dafür die in den Flüssigkeitskreisläufen möglicherweise vorgesehenen Behälter (im Falle der Kühlmittelkreisläufe von Brennkraftmaschinen die Ausgleichsbehälter) an. Jedoch hat die auch hier bestehende Tendenz, möglichst klein zu bauen, dazu geführt, daß z.B.In general, those in the liquid circuits are suitable for this possibly provided container (in the case of the coolant circuits of internal combustion engines the expansion tank). However, the tendency that exists here, too, has as much as possible to build small, led to e.g.

der Abscheidegrad in den erwähnten Ausgleichsbehältern unbefriedigend ist. Aus diesem Grunde sind in letzter Zeit verschiedene Vorschläge gemacht worden, die eine Verbesserung des Abscheidegrades in derartigen Behältern zum Ziel haben und im allgemeinen dadurch gekennzeichnet sind, daß dem Flüssigkeitsstrom im Inneren der Behälter die verschiedenartigsten Hindernisse entgegengestellt werden. Das führt dann allerdings zwangsweise zu geringeren Strömungsquerschnitten und entsprechend höheren Strömungsgeschwindigkeiten, wodurch der Vorteil des längeren Weges durch den Behälter zum Teil wieder zunichte gemacht wird.the degree of separation in the mentioned expansion tanks is unsatisfactory is. For this reason, various proposals have recently been made which aim to improve the degree of separation in such containers and are generally characterized in that the liquid flow inside the container are faced with the most varied of obstacles. Leading but then inevitably to smaller flow cross-sections and accordingly higher flow velocities, which gives the advantage of the longer way through the container is partially destroyed again.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen anzugeben, mit deren Hilfe eine möglichst vollständige Beseitigung der Gasblasen aus der strömenden Flüssigkeit bei geringem baulichem Aufwand und geringem Strömungsverlust erreicht wird.The invention is based on the object of specifying measures with their help as complete as possible elimination of the gas bubbles from the flowing Liquid achieved with little structural effort and low flow loss will.

Die Aufgabe ist dadurch gelöst, daß ein Verfahren angegeben wird, das dadurch gekennzeichnet ist, daß in dem Behälter eine langsame kreisende Strömung der Flüssigkeit erzeugt wird, wobei die Strömungsgeschwindigkeit so gewählt wird, daß den Gasblasen genügend Zeit verbleibt, unter der Wirkung der Auftriebskraft in den gasaufnehmenden Bereich aufzusteigen.The object is achieved in that a method is specified, which is characterized in that a slow circular flow in the container of the liquid is generated, the flow rate being chosen so that the gas bubbles have sufficient time under the effect of the buoyancy force to ascend into the gas receiving area.

Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß es zu einer erheblichen Verbesserung des Abscheidgrades in dem durchströmten Behälter führt, ohne einen Einbau von Wänden oder Hindernissen in den Behälter notwendig zu machen.This method has the advantage that it is a considerable improvement the degree of separation in the flow-through container leads without the installation of walls or obstacles in the container.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist das Verfahren durch die Erzeugung einer Strömung gekennzeichnet, die um eine vertikale oder nahezu vertikale Achse kreist.According to a further embodiment of the invention, the method is characterized by the generation of a flow that is around a vertical or nearly vertical axis circles.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird ein Behälter zur Verwendung in dem erfindungsgemäßen Verfahren angegeben, der dadurch gekennzeichnet ist, daß er einen in einer Seitenwand des Behälters angeordneten Flüssigkeitseinlaß und einen Flüssigkeitsauslaß aufweist, wobei die Zuströmrichtung der durch den Flüssigkeitseinlaß strömenden Flüssigkeit tangential zur Seitenwand des Behälters gerichtet ist.According to a further embodiment of the invention, a container indicated for use in the method according to the invention, which is characterized is that it has a liquid inlet arranged in a side wall of the container and a liquid outlet, the direction of flow being through the liquid inlet flowing liquid is directed tangentially to the side wall of the container.

Es ist vorteilhaft, wenn der Flüssigkeitseinlaß und der Flüssigkeitsauslaß nebeneinander liegen, so daß der von der Flüssigkeit zurückgelegte Weg möglichst groß und erheblich länger als die Entfernung zwischen den beiden öffnungen ist.It is advantageous if the liquid inlet and the liquid outlet lie next to each other, so that the path covered by the liquid as possible large and considerably longer than the distance between the two openings.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung werden der Flüssigkeitseinlaß und der Flüssigkeitsauslaß von Stutzen gebildet, wobei der Einlaßstutzen die Flüssigkeit entlang der Seitenwand des Behälters einführt.According to a further embodiment of the invention, the liquid inlet and the liquid outlet is formed by nozzles, the inlet nozzle carrying the liquid along the side wall of the container.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Ausgleichsbehälter, in dem eine kreisende. Strömung herrscht und Fig. 2 eine Modifikation des Ausgleichsbehälters gemäß Fig. 1.An embodiment of the invention is shown in the drawing and is described in more detail below. 1 shows a plan view of a Expansion tank in which a circling. There is a current and FIG. 2 shows a modification of the expansion tank according to FIG. 1.

Der Ausgleichsbehälter 1 gemäß Fig. 1 hat einen Zuströmstutzen 2 und einen Abströmstutzen 3. Der Zuströmstutzen 2 hat einen in das Innere des Behälters 1 ragenden Teil, der so gekrümmt ist, daß die in den Behälter eintretende Flüssigkeitsströmung paralle] zur Behälterwand gerichtet ist, in welcher der Zuströmscutzen angeordnet ist. Durch diese Ausführung des Zuströmstutzens 2 wird in dem Behälter eine kreisende Strömung erzeugt.The expansion tank 1 according to FIG. 1 has an inflow connection 2 and an outflow nozzle 3. The inflow nozzle 2 has one in the interior of the container 1 protruding part which is curved so that the liquid flow entering the container parallel] is directed to the container wall in which the inflow shield is arranged is. By this design of the inflow connection 2 is a circular in the container Current generated.

Der modifizierte Ausgleichsbehälter gemäß Fig. 2 hat ebenfalls einen Zuströmstutzen und einen Abströmstutzen. Der Zuströmstutzen 2 und der Abströmstutzen 3 sind so angeordnet, daß die Zuströmrichtung der Abströmrichtung um 1800 entgegengesetzt ist. Der Zuströmstutzen 2 ist an dem Behälter so angebracht, daß die in den Behälter eintretende Strömung parallel zur Behälterwand gerichtet ist, wodurch eine kreisende Strömung in dem Behälter entsteht.The modified expansion tank according to FIG. 2 also has one Inflow nozzle and an outflow nozzle. The inflow nozzle 2 and the outflow nozzle 3 are arranged so that the inflow direction of the outflow direction around 1800 is opposite. The inflow nozzle 2 is attached to the container in such a way that that the flow entering the container is directed parallel to the container wall is, creating a circular flow in the container.

L e e r s e i t eL e r s e i t e

Claims

Claims 1. A method for the deposition of gas bubbles from a flowing liquid that is passed through a container in which a The gas-receiving space is located above the liquid level, characterized in that that in the container (1) a slow, circular flow is generated.

2. The method according to claim 1, characterized by the production a flow that circles around a vertical or nearly vertical axis.

3. Container for use in the method according to claim 1 or 2, characterized in that it has one arranged in a side wall of the container Having a liquid inlet and a liquid outlet, the inflow direction of the liquid flowing through the liquid inlet tangential to the side wall of the container is directed.

4th

4. Container according to claim 3, characterized in that the liquid inlet and the liquid outlet are side by side.

5. Container according to claim 3 or 4, characterized in that the The liquid inlet and the liquid outlet are formed by nozzles (2, 3), wherein the inlet port introduces the liquid along the side wall of the container.