DE2727070A1

DE2727070A1 - Turmbehaelter - dichtungselement

Info

Publication number: DE2727070A1
Application number: DE19772727070
Authority: DE
Inventors: Anthony Degg
Original assignee: Fractionation Research Ltd
Current assignee: Fractionation Research Ltd
Priority date: 1976-06-11
Filing date: 1977-06-13
Publication date: 1977-12-22
Also published as: GB1532073A; JPS52152871A; US4197264A

Description

Meissner ά Meissner

PATENTANWALTSBÜRO BERLIN — MÜNCHEN PATENTANWÄLTE

DIPL-ING. W. MEISSNER (BLN) DIPL-ING. P. E. MEISSNER (MCHN) DIPL-ING. H.-J. PRESTING (BLN)

HERBERTSTR. 22, 1000 BERLIN

Hw Zeichen

Ihr Schreiben vom Unter· Zeichen

Berlin, den tt JUM

FRACTIONATION BESEARCH LIMITED, Kendal, Cumbria, England

Turmbehälter - Dichtungselement

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BORO MÖNCHEN:	TELEX:	TELEGRAMM:	TELEFON:	BANKKONTO:	POSTSCHECKKONTO:
ST. ANNASTR. 11	1-856 44	INVENTION	BERLIN	BERLIN 31	W MFI^SNCR BLN-W
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Die Erfindung befaßt sich mit Verbesserungen von Turm-Dichtungselementen zur Verwendung in Vorrichtungen mit Flüssigkeits-Flüssigkeits-Kontakt der Art eines mit Dichtungen versehener Turm im allgemeine und mit metallischen Elementen dieser Art im besonderen.

Die Flüssigkeits-Flüssigkeits-Kontaktvorrichtung der Art des abgedichteten Turms ist allgemein bekannt. Gewöhnlich enthält diese Vorrichtung einen mit einem oder mehreren Lagerungen von ±Hchtungselementen abgedichteten Turm und eine Einrichtung zum Einführen von Flüssigkeiten in den Turm, damit diese dort mit ihm in Kontakt gelangen. Es ist eine weite Vielfalt von Abdichtungselementen zum ^erstellen von Betten in einer solchen Vorrichtung bekannt und die Erfindung betrifft ringförmige ^Dichtungselemente, d.h. solche, die als Hauptteil ein offen endendes Rohrteil besitzen. Beispiele solcher metallischer Turmabdichtungselemente enthalten metallische Fall-Ringe, die ein rohrförmiges Teil mit mehreren Öffnungen mit nach innen gerichteten Nasen besitzen, die auß den Öffnungen heraus federn und bei denen das Verhältnis von Länge zu Durchmesser des Rohrförmigen Teils im allgemeinen gleich Eins ist. Andere metallische Turmabdichtungselemente sind sogenannte "Kaskaden-Miniringe" mit einem rohrförmigen Teil mit einer oder mehreren nach innen gerichteten Rippen oder Vorsprüngen, die von den Innenwandungen des Rohrteils nach außen verlaufen. Diese "Kaskaden-Miniringe" haben ein Verhältnis von Höhe (d.h. die größte Abmessung parallel zur Längsachse des Rohrteils) zum Durchmesser (d.h. der größten Abmessung in senkrechter Ebene zur Längsachse des Rohrteils) von weniger als Eins, vorzugs-

*-behälter

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weise weniger als 1:1,5 und zwar von 1:1,5 bis 1:10 oder noch besser von 1:2,5 bis 1:5· Diese Ringe sind beispielsweise in der britischen Patentschrift 1.385.672 beschrieben.

Turmabdichtungselement dieser Art werden gewöhnlich durch Biegen von Metallstreifen hergestellt, um das gewünschte Rohrteil zu erhalten, und wenn notwendig, wird der Streifen geprägt, um nach innen gerichteten Rippen oder Nasen mit entsprechenden Öffnungen in den Wandungen des Rohrteils zu erhalten. Die so hergestell ten Ringe haben jedoch den Nachteil, daß, wenn nicht besondere Schritte unternommen werden, die Enden des gebogenen Streifens nur aneinander stoßen, so daß die Ringe an einer potentiellen mechanischen Schwäche leiden.

Aufgabe der Erfindung ist es, metallische Turmabdich— tungselemente mit einem rohrförmigen Teil anzugeben, der leicht durch Biegen und Stanzen hergestellt werden kann, und bei dem aber das Ganze des Ringes aus einem ganzen Stück besteht.

Im allgemeinen gibt die Erfindung ein metallisches Dichtungselement mit zwei gekrümmten Streifen an, die an ihren jeweiligen Enden so zusammengesetzt sind, daß sie durch zwei praktisch koplanarer Brückenteile, die ein Ganzes mit den Enden der gekrümmten Streifen bilden, ein rohrförmiges Teil ergeben.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen erläutert. In diesen ist:

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Figur 1 ein unbearbeitetes Stück zum Herstellen eines einzelnen Dichtungselements nach der Erfindung;

Figur 2 eine Seitenansicht eines gekrümmten unbearbeiteten Stücks nach Fig. 1;

Figur 3 eine Stirnansicht eines gefalteten gekrümmten Stücks nach Figur 2;

Figur 4 eine Ansicht eines Dichtungselements nach der Erfindung, daß durch vollständiges Falten des gekrümmten Stücks nach Fig. 2 hergestellt ist;

Figur 5 eine Ansicht eines bevorzugten Form eines Dichtungselements nach der Erfindung;

Figur 6 eine Seitenansicht des ^ichtungselements nach Fig. 5;

Figur 7 eine Seitenansicht des Dichtungselements nach Fig. 5
sehen;

Fig. 5 in einem Winkel von 90° zu Figur 6 geFigur 8 die Ansicht eines unbearbeiteten Stücks zum Herstellen eines bevorzugten Dichtungselements nach der Erfindung;

Figur 9 eine Seitenansicht des Stücks nach Figur 8;

Figur 10 eine Seitenansicht eines gekrümmten, weiter gebogenen Stücks nach Fig. 9» und

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Figur 11 die Ansicht eines Dichtungselements, das durch Falten des Stücks nach Figur 10 hergestellt ist.

Die Dichtungselemente nach der Erfindung werden gewöhnlich aus einem Streifen Metall hergestellt und können durch Ausbilden eines Schnitts 2 in einem Stück Rohmaterial (Figur 1) eines Streifens des gewünschten metallischen Materials gewonnen werden. Das Rohstück wird dann so gekrümmt, daß sich ein Rohstück mit Ansätzen 3 entsprechend dem ungeschnittenen Endteil des Rohstücks 1 ergibt, das dann an der Achse des Schnitts 2 (Figur 3) so gefaltet wird, daß sich das Dichtungselement nach der Erfindung ergibt (Fig. 4). Aus Figur 4 ist somit zu erkennen, daß das dichtungselement nach der Erfindung zwei gekrümmte Streifen 4 enthält, die durch Brückenglieder 5» die mit den Ansätzen 3 an den jeweiligen Enden der Streifen 4 ein Ganzes ergeben, zusammengefaßt sind.

In Figur 4 wird das Rohrteil mit dem Dichtungselement nach der Erfindung gezeigt, das zwei gekrümmte Streifen 4 besitzt, die durch Brückenglieder 5» die mit den angeformten Ansätzen 3 an den jeweiligen Enden der gekrümmten Streifen 4 zusammengefaßt sind.

Das Rohrteil mit dem Dichtungselement nach der Erfindung ist praktisch von kreisundem Querschnitt und dies ist tatsächlich die bevorzugte Form des Dichtungselements nach der Erfindung. Das Rohrteil, das das Dichtungselement nach der Erfindung ergibt, kann jedoch jeden gewünschten Querschnitt aufweisen, so daß

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die beiden Streifen 4- (Figur 4) mit den Brückengliedern 5 eine geschlossene Kurve ergeben.

Das Dichtungselement nach der Erfindung kann somit einen polygonen Querschnitt aufweisen, d.h. auch rechteckig oder hexogonal sein, oder die gekrümmten Streifen können die Form einer glatten Kurve annehmen.

Es wird im allgemeinen bevorzugt, daß das Dichtungselement nach der Erfindung mit nach innen gerichteten Rippen 6 (Figuren 5 und 6) versehen ist. Diese werden im allgemeinen mit entsprechenden Öffnungen 7 in den Wandungen des Rohrteils versehen und durch Prägen der Wandungen des Rohrteils bei einer passenden Gelegenheit während des Ausbildens des Rohrteils hergestellt,

Nach einem anderen bevorzugten Merkmal der Erfindung werden die öichtungselemente mit radialen Rippen versehen, die sich berühren oder vorzugsweise in der Mitte des Teils miteinander verbunden sind. Solche Dichtungselemente können entsprechend der Beschreibung der Figuren 8 bis 11 aus einem Rohstück (Fig. 8) hergestellt werden, das drei Einschnitte, nämlich den bei 8 unterbrochenen Trenneinschnitt 7 und zwei Ergänzungseinschnitte 9 und 9a aufweist, die das Rohstück in vier lineare Gebiete, nämlich die Außengebiete A und die Innengebiete B unterteilen. Das Rohstück wird dann so gekrümmt, daß es zwei dem ungeschnittenen Endteil des Rohstücks 1 entsprechende Ansätze 3 enthält. Der Teil B des gekrümmten Rohstücks wird dann vom Teil A. des Ringes weggedrückt, so daß das Stück die Form nach Figur annimmt. Dieses Rohstück wird dann an der Achse des

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Schnitts so gefaltet, daß ein Dichtungselement nach. der Erfindiang entsteht, das durch die Brücke 8 verbundene Radialrippen aufweist, und durch lineare Teile B des Stücks, die den linearen Teil A das Rohrteil des Elements ergeben, und durch Brücken 5 verbunden sind. Bei einer Abänderung dieser Form eines Dichtungselementschnitts 7 kann ein ununterbrochener Schnitt erhalten werden, so daß die vom linearen Teil B gebildeten Radialrippen in der Mitte des Ringes verbunden sind, aber nur dort zusammenstoßen oder auch voneinander entfernt sein können. Im allgemeinen wird bei genauer Betrachtung Jedoch bevorzugt, daß die radialen Rippen an der Mitte des Elementes miteinander verbunden sind. Somit können die Rippen, wo sie nicht durch eine Brücke, wie beschrieben, verbunden sind, in anderer Weise beispielsweise durch Nieten, Schweißen usw. miteinander verbunden werden.

Wie aus den Zeichnungen vervorgeht, verlaufen die Brückenelemente vom Rohrteil aus nach außen, das aus den Streifen besteht, aber dies ist nicht wesentlich. Somit können beispielsweise die Brückenglieder von den gekrümmten Streifen durch Biegen der Ränder des Rohstücks aus dem Schlitz 2 (Figur 1) nach innen und durch nachfolgendes Krümmen und Falten des sich ergebenden Stücks nach innen gerichtet werden.

Auch kann die mechanische Festigkeit der Dichtungselemente nach der Erfindung durch Zusammenfassen der Ansätze des Elements beispielsweise durch Schweißen oder durch mechanische Mittel wie Vernieten verbessert werden.

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Die Dichtungselemente nach der Erfindung können in großer Vielfalt bei abgedichteten Türmen, z.B. zur Destillations-, Absorbstions-, Extraktions- und
Heinigungstürmen verwendet werden.

Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Vorrichtung für Flüssigkeits-Flüssigkeits-Kontakt mit einem abgedichteten Bett versehen, das aus den Dichtungselementen nach der Erfindung besteht· Dieses Bett kann ein gestapeltes oder gewöhnlich ein geschüttetes Bett aus Elementen nach der Erfindung sein.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

f i./Metallisches Dichtungselement, dadurch gekennzeichnet, daß zwei gekrümmte Streifen (1) an ihren jeweiligen Enden miteinander verbunden sind und so ein durch zwei praktisch koplanare Brückenglieder (5)» die mit den Enden der gekrümmten Streifen (1) ein Ganzes bilden, ein praktisch rohrförmiges Teil ergeben.
2. Dichtungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis von Höhe zum Durchmesser zwischen 1:1,5 und 1:10, vorzugsweise zwischen 1:2,5 und 1:5 liegt.
3· Dichtungselement nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß nach innen gerichtete Rippen (6) vorgesehen sind.
4. Dichtungselement nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Wandungen des rohrförmigen Teils mit Offnungen (7) versehen sind.
5. Dichtungselement nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß nach innen gerichtete Radialrippen (6) an der Mitte des Elementes miteinander verbunden sind.

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ORIGINAL iNSPECTED