DE2739236C2 - Füllkörper - Google Patents
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Description
verlaufenden Stäbe liegen. Letztere erheben sich in Form von vier Stangenpaaren 3, 4, 5 und 6 senkrecht
nach oben und erstrecken sich in Form vier weiterer Stabpaare 7, 8, 9 und 10 senkrecht nach unten, also in
Fig.2 hiijter die Zeichenebenen. Die beiden Stäbe jedes
Stabpuares ragen an ihrer Anschlußstelle an den Großkreisring 2, wie insbesondere aus F i g. 3 ersichtlich,
soweit über die Trennebene hinaus, daß sie mit der jenseits der Trennebene liegenden kegelförmigen Oberfläche
des Großkreisrings 2 abschneiden. Die beiden Stäbe jedes Stabpaares verlaufen also in Form von
Kreisbögen mit einer Länge von etwas weniger als einem Viertelkreis zumindest angenähert längs senkrecht
auf dem Großkreisring stehender Großkreise der Ku- «el.
An ihrem dem Ringstab 2 abgewandten Enden laufen die Stäbe jedes Stabpaares 3 bis 10 jeweils zu einem
Knotenpunkt zusammen. Dieser Knotenpunkt liegt in einem solchen Abstand vom Scheitelpunkt der Kugel in
bezug auf die Trennebene, daß die einander gegenüberliegenden Knotenpunkte dort einen zylindrischen
Durchgang 11 durch die Kugel frei lassen, der senkrecht
auf der Zeichenebene in F i g. 2 steht und dessen Durchmesser vorteilhaft etwa gleich einem Viertel bis einem
Fünftel des Kugeldurchmessers ist, so daß die Knotenpunkte der Stabpaare vom benachbarten Knotenpunkt
einen Abstand haben, der die Bildung einer Flüssigkeitsbrücke verhindert, also größer ist als die Länge eines
vom Knotenpunkt zum benachbarten Knotenpunkt hin abreißenden Tropfens der Austauschflüssigkeit. Von
dem Knotenpunkt jedes Stabpaares erstreckt sich senkrecht zur Mittelebene des Großkreisrings 2 in das Kugelinnere
hinein ein hier der Unterscheidbarkeit halber als Finger bezeichneter Stab 12, welcher in einem Abstand
von der Mittelebene durch den Großkreisring 2 endet, der groß genug ist, um die Bildung einer Flüssigicsitsbröcke
2»i vermeiden.
Gemäß der Erfindung weisen auch die Stäbe der Stabpaare 3 bis 10 ein sich zum Kugelinneren hin verjüngendes
Trapezprofil auf, wie dies am besten aus F i g. 2 und 3 ersichtlich ist, in denen die Trapezschnittflächen
dieser Stäbe jeweils mit 15 bezeichnet sind.
Ferner sind die Knotenpunkte der Stabpaare auf einer Seite des Großkreisrings, also z. B. die Knotenpunkte
der Stabpaare 3 bis 6 durch einen kleinen Ring 16 verbunden, der die Festigkeit des Füllkörpers wesentlich
erhöht, der leichteren Entformbarkeit wegen bei den Knotenpunkten auf der anderen Seite des Großkreisrings
jedoch weggelassen ist
Wesentlich ist, daß die in F i g. 2 zur Zeichenebene senkrechten Flächen »atsächlich senkrecht sind, da längs
dieser Flächen die in den beiden Formhälften befestigten Formkerne für das Spritzen des Füllkörpers beim
Öffnen der Form an den entsprechenden Flächen des Füllkörpers senkrecht zur Zeichenebene in F i g. 2 gleiten
müssen. Dementsprechend haben auch die Finger 12 ein Profil, welches überall von in F i g. 2 zur Zeichenebene
senkrecht stehenden Flächen begrenzt ist und nirgends über die Projektion der zugehörigen Stäbe auf
die Zeichenebene in F i g. 2 hinausragt
Wie aus F i g. 1 bis 3 ersichtlich, liegen die Stäbe jedes Paares der Paare 3 bis 6 mit ihren einander abgewandten
Oberflächen jeweils an senkrecht zur Ebene des Großkreisrings stehenden Ebenen an, an welchen jeweils
die Stäbe der Paare 7 bis 10 von der anderen Seite mit ihren einander abgewandten Oberflächen anliegen.
Beim gezeigten Ausführungsbeispiel sind diese Ebenen nicht von Stabpaarstäben durchsetzt Diese grenzen immer
nur an diese Ebenen mit Ausnahme der Stellen, an welchen diese Stäbe einander überlappend an den
Großkreisring 2 anschließen, die am besten in Fig.3 ersichtlich sind.
Da die genannten Ebenen, von denen eine z. B. in Fig.3 durch den Kreisbogen 17 definiert ist und zum
Teil von der Fläche 19 eingenommen ist, vorteilhaft die Achse des Großkreisrings 2 enthalten, sind die den diesen
Ebenen abgewandten Oberflächen der Stäbe der Stabpaare, also die einander zugewandten Oberflachen
20 und 21 der beiden Stäbe jedes Stabpaares 3 bis 10, wie dies am besten aus Fig.2 und 3 ersichtlich ist, Kegelflächen
oder andere nicht näher zu definierende Flächen, die dadurch entstanden sind, daß von den ursprünglich
rechteckig gedachten Stäben der Stabpaare jeweils an den einander zugekehrten Seiten der Stäbe
des Paares ein Streifen mit etwa dreieckigem Profil abgeschnitten wurden, so daß diese Stäbe danach sich zum
Kugelinneren hin verjüngendes Trapezprofil oder auch Dreieckprofil aufweisen.
Der beschrieben Füllkörper ist auch leicht zu entformen. Für die Herstellung des bisher beschriebenen
Formkörpers (die Stäbe 23 werden später erläutert) kann beispielsweise eine Form verwendet werden, deren
Trennebene mit der Mittelebene des Großkreisrings 2 zusammenfällt. Diese Form besitzt zwei halbkugelförmigs
Aussparungen, von deren Grund jeweils in der Mitte e;n Zylinder bis zur Trennebene der Form
abragt, die auch mit der genannten Mittelebene zusammenfällt. Dieser Zylinder begrenzt die Finger 12 von
innen. Ferner ragen vom Grunde einer halbkugelförmigen Höhlung im in F i g. 2 hinter der Zeichenebene liegenden
Formteil im wesentlichen kugelsektorförmige Teile nach oben bis in die über der Zeichnenebene in
F i g. 2 liegende Formhälfte hinein. Diese in F i g. 2 von unten nach oben ragenden Formteile erstrecken sich
jeweils zwischen den Stabpaaren 3,4, 5 und 6. Die Kugelsektoren
weisen Aussparungen auf, welche der Bildung der Finger 12 dienen. Ferner weisen sie längs ihrer
Kreisbogenkanten über der Zeichenebene in F i g. 1 Aussparungen zur Bildung der Stäbe der Paare 3, 4, 5
und 6 auf.
Analog ausgebildete Kugelsektorteile ragen vom in Fig.2 über der Zeichenebene liegenden Formteil nach
unten in die Höhlung des hinter der Zeichenebene liegenden Formteils.
Die erwähnten kugelsektorförmigen Formvorsprünge lassen natürlich den erforderlichen Platz für den erwähnten
Zylinder zur Bildung des zentralen Durchgangs frei.
Die bisher beschriebene Füllkörperkonstruktion w.Vd in bezug auf das Ableiten der Flüssigkeit vom Umfang
weg in das Innere des Körpers weiter verbessert, wenn man zusätzlich Stäbe etwa nach Art der in den Zeichnungen
dargestellten Stäbe 23 vorsieht (F i g. 1 und 2).
Auch diese Stäbe 23 verlaufen in F i g. 2 senkrecht zu der Zeichenebene. Die Stäbe 23 erheben sich von der in
Fi g. 2 dem Beschauer zugekehrten inneren Oberfläche jedes hinter der Zeichenebene liegenden Stabpaarstabes
nach oben, wo sie etwa auf gleicher Höhe mit den Fingern 12 enden. Ferner liegt eine Oberfläche jedes
Stabes 23 in einer Ebene mit der senkrecht zur Zeichenebene in F i g. 2 verlaufenden Oberfläche des den Stab
23 tragenden Stabpaarstabes. In gleicher Weise ragen Stäbe 23 von den in F i g. 2 über der Zeichenebene liegenden
Stabpaaren in F i g. 2 etwa in der Mitte zwischen dem Ring 2 und der Kugelmitte ab.
In Fig.5a und 5b ist eine etwas andere Ausführung
der Finger 12 des im übrigen F i g. 1 bis 4 entsprechenden Füllkörpers gezeigt. Die hier gezeigten Finger 25
unterscheiden sich von den Fingern 12 im wesentlichen dadurch, daß sie etwas langer sind und soweit in die
kugelmitte ragen, daß ihre etwa halbkreisförmig abgerundeten
Stirnflächen 25a sich jeweils gerade ah ihren Anschlußkänten an die Seitenflanken berühren, wie dies
am bejiienaus Fig.5aersichtlich ist.
F i'g.'iib zeigt vergrößert drei Finger 25. Man erkennt
in dieser Darstellung besser, daß die Finger 25 ein gekrümmtes I-Profil aufweisen, dessen Step verhältnismäßig
breit und gekrümmt ist, während die Flansche relativ schmal sind. Durch die verhältnismäßig schmalen
Flansche soll das Abtropfen der Flüssigkeit von den Fingern 25 erleichtert und ein Obergang der Flüssigkeit
an einen gegenüberliegenden Finger erschwert werden.
Der in F i g. 6 gezeigte Füllkörper 30 unterscheidet sich von dem in F i g. 1 bis 4 gezeigten Füllkörper lediglich
rlarliirrh. rinß 7iisä»7Ürhe Sirehen 31 und 32 vorgesehen
sind. Diese Streben erstrecken sich jeweils zwischen den beiden Stäben eines Stabpaares. Sie haben Rechteckquerschnitt,
wobei die beiden größeren und flachen Seiten des Querschnitts jeweils senkrecht zu der Mittelebene
des Großkreisringes 2 verlaufen. Dadurch ist eine leichte Herstellung und Entformbarkeit beim Spritzen
dieses Formkörpers gewährleistet. Ein weiterer Unterschied des Füllkörpers 30 gegenüber dem Füllkörper 1
liegt auch darin, daß der Füllkörper 30 keinen Verbindungsring 16 aufweist. Beim Füllkörper 30 ist ein derartiger
Verbindungsring nicht erforderlich, weil durch die Streb ;n 31,32 die Festigkeit des Füllkörpers erhöht ist.
Diese Streben verbessern die Gleichmäßigkeit der Schüttung und verringern die Zahl der pro Volumeneinheit
erforderlichen Zahl der Füllkörper. Aus Fertigungsgründen liegt vorteilhaft die dem Großkreisring abgewandte
Strebenoberfläche im Gegensatz zur auch möglichen bezeichneten Ausführung in der Kugelfläche.
Bei der gezeigten Ausführungsform sind viele Abwandlungen möglich. So können zum Beispiel die nach
außen in bezug auf die Kugel weisenden Oberflächen der Stabpaare und/oder des Ringstabes 2 gezackt oder
gerippt verlaufen. Das gleiche gilt für die nach innen in die Kugel ragenden Oberflächen der Finger 12, 25 und
der Stäbe 23, in deren in größerem Abstand vom Ringstab 2 verlaufenden Teilen. Auch können beispielsweise
parallel zum Ringstab verlaufende Bogenstäbe im Abstand vom Anfang und Ende der Stäbe eines Paares
diese verbinden. Der Füllkörper kann statt der Kugelform beispielsweise auch Eiform haben. Die gekrümmt
verlaufenden Stäbe können auch durch aus geraden Teilen zusammengesetzte, also geknickt verlaufende Stäbe
ersetzt werden.
Die bisher beschriebenen Füllkörper haben vorteilhaft einen mittleren Durchmesser von etwa 2,5 bis 8 cm.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist nachfolgend anhand von F i g. 7 und 8 erläutert Dieser Füllkörper kann
auch größer sein, z. B. einen Durchmesser von 10 oder 12 cm haben. Auch hier ist der kugelförmige Füllkörper
40 von einen Ringstab 41 umlaufen, der auch in diesem Ausführungsbeispiel von außen an der Kugelfläche anliegt,
an welcher das übrige Stabwerk des Füllkörpermantels von innen anliegt.
Auch bei diesem Ausführungsbeispiel hat der Großkeisring 41 das gleiche Trapezprofil wie der Großkreisring
2 des Füllkörpers 1.
Im Gegensatz zu letzterem sind beim Füllkörper 40 die den Füllkörpermantel bildenden Stäbe halbkreisförmig
angeordnet in der insbesondere aus F i g. 7 ersichtlichen Anordnung; das heißt, hier erstreckt sich eine
Mehrzahl von halbkreisförmigen, mindestens mit einer Kante an der einhüllenden Kugelfläche anliegenden
Stäben 42 bis 45 in F i g. 7 oberhalb des Großkreisrings 41, derart, daß alle Stäbe 42 bis 45 in zueinander parallelen
Ebenen verlaufen, die alle im wesentlichen voneinander den gleichen Abstand haben. Analog ist in F i g. 7
auf der Unterseite eine zweite Gruppe von halbkreisförmigen Stäben 46 bis 49 vorgesehen.
Man erkennt aus Fig.7 und 8, daß auch bei dieser
Konstruktion jeweils die Stäbe 42 und 49. die Stäbe 43 und 48, die Stäbe 44 und 47 sowie die Stäbe 45 und 46 an
einer gemeinsamen, senkrecht zur Ebene des Großkreisrings 41 verlaufenden Ebene anliegen, so daß ein
derartiger Füllkörper mit einem Werkzeug gespritzt werden kann, welches analog dem Werkzeug zum Herstellen
des Füllkörpers 1 aufgebaut ist. Auch bei dem Füllkörper 40 weisen die Stäbe 42 bis 49 Trapezprofil
niif wobei jeweils riie an einpr gemeinsnmpn Fhenp lipgenden
Flächer jeweils zweier Stäbe senkrecht zu der Ebene verlaufen, längs derer sich der jeweilige Halbkreisstab
erstreckt. Die der entsprechenden Oberfläche gegenüberliegende Seite des Halbkreisstabs 42 bis 49 ist
dann ebenfalls abgeschrägt.
Man erkennt ferner insbesondere aus F i g. 7, daß von jedem der Halbkreisstäbe 42 bis 49 mehrere Flüssigkeitsleitfinger
senkrecht auf die Ebene des Großkreisringes 41 zuragen, jedoch bereits im Abstand von dieser
Ebene enden. Diese Leitfinger sind dabei jeweils so angeordnet, daß sie mit einer Oberfläche an derjenigen
Ebene anliegen, an welcher auch der entsprechende Halbkreisstab gemeinsam mit einem zweiten Halbkreisstab
anliegt.
Der in Fig.9 und 10 gezeigte Füllkörper 60 unterscheidet
sich von dem Füllkörper 40 im wesentlichen dadurch, daß er zusätzliche Streben 61 aufweist, welche
jeweils 2 auf der gleichen Seite liegende Halbkreisstäbe, beispielsweise die Halbkreisstäbe 43 und 44 verbinden.
Hierbei verbinden die Streben 61 jeweils, wie dies insbesondere aus Fig. 10 ersichtlich ist, näher aneinanderliegende
Halbkreisstäbe, so daß diese Streben gefertigt werden können, indem die Formvorsprünge, die bei einer
zweiteiligen, etwa in der Mitte des Großkreisringstabs 41 geteilten Form an ihren in die Vertiefung der
anderen Formhälfte hineinragenden Stirnflächen mit entsprechenden, die Vorsprungkanten verbindenden
Nuten versehen werden. Dementsprechend sind die Streben 61 auch so ausgebildet, daß sie jeweils zwei
einander gegenüberliegende, parallel zur Zeichenebene in Fig. 10verlaufende Flächen haben.
Insbesondere Fig. 10 erweckt den Eindruck, daß Füllkörper 60 sich leicht ineinander schachteln lassen.
Versuche haben jedoch gezeigt, daß dies bei der praktischen Schüttung nur bei einer vernachlässigbaren Zahl
von Füllkörpern der Fall ist.
Im Hinblick auf die wesentliche Bedeutung der geometrischen Beziehungen des Füllkörpers gemäß der
vorliegenden Erfindung wird ausdrücklich darauf hingewiesen, daß in bezug auf diese auch die zeichnerische
Darstellung zur wesentlichen Offenbarung erfindungswesentlicher Merkmale gehört. Wesentlich ist bei der
Erfindung auch, daß die Füllkörper das richtige Maß an Benetzbarkeit aufweisen. Ist die Flüssigkeit im wesentlichen
Wasser, so eignet sich insbesondere ein Kunststoff mit der Wasserbenetzbarkeit etwa von Polyäthylen, Polypropylen
oder Polytetrafluorethylen. Ist die Benetzbarkeit zu gering, so wird die Flüssigkeit zu wenig an
den Stäben des Stabwerkes geführt Ist sie zu stark, so
läuft sie in zu großem Umfang in Form eines Filmes an
den Füllkörpern entlang und es entstehen zu wenig
Tropfen.
den Füllkörpern entlang und es entstehen zu wenig
Tropfen.
Hierzu 6 Blatt Zeichnungen
IO
55
60
65
Claims (8)
1. Kugeiförmiger Füllkörper für Stoff- und Wärmeaustauschkolonnen
a) mit einem, in einer die Kugel in zwei Halbkugeln trennenden Ebene die Kugel des Füllkörpers
umlaufenden Ringstab (Großkreisring 2),
b) mit diesem nach beiden Seiten längs der Kugeloberfläche verlaufenden Gitterstäben (3—10),
c) die jeweils zu zweit versetzt nebeneinander vom Ringstab (T2) in entgegengesetzten Richtungen
abragen und
d) mit vom Mantel nach innen abragenden Stäben (23), die im inneren des Körpers frei enden,
dadurch gekennzeichnet, daß
e) sich der Querschnitt mindestens des Großteils der Gitterstäbe (3—iö) des Giüerwerkniäniels
zum Inneren des Füllkörpers hin verjüngt
2. Füllkörper nach Anspruch I1 dadurch gekennzeichnet,
daß
f) sich der Querschnitt des umlaufenden Ringstabes (Großkreisring 2) ebenfalls zum Kugelinneren
hin verjüngt
3. Füllkörper
zeichnet, daß
zeichnet, daß
;ach Anspruch 2, dadurch gekenn-
g) die den Mantel bildenden Gir-erstäbe (3—10)
an einer Seite des Großkreisrings (2) an einem Ring (16) enden, der parallel zum Großkreisring
(2) verläuft, jedoch weitaus kleiner ist als letzterer.
4. Füllkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
h) die in das Kugelinnere ragenden Stäbe (23) senkrecht zur Ebene des Großkreisrings (2) verlaufen.
5. Füllkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
i) die Stäbe eine Länge von mindestens zwei bis vier Tropfen-Durchmesser der Austauschflüssigkeit
haben und daß
j) das freie Stabende vom nächsten Teil des Füllkörpers einen Abstand hat, der größer ist als die
Länge eines vom Stabende zum nächsten Teil des Füllkörpers hin abreißenden Tropfens der
Austauschflüssigkeit.
6. Füllkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß
k) sich die vom Großkreisring (2) ragenden Stäben (3—10) kreisbogenförmig parallel zueinander in
senkrecht auf der Ebene des Großkreisrings (2) stehenden, parallel zueinander verlaufenden
Ebenen erstrecken.
7. Füllkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß
1) die vom Großkreisring (2) abragenden Stäbe durch Querstreben (31,32) verbunden sind.
8. Füllkörper nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß
m)
auch die Streben einen sich zum inneren des Füllkörpers verjüngenden, vorzugsweise trapezförmigen
Querschnitt haben.
Die Erfindung betrifft einen Füllkörper nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Derartige Füllkörper sind
aus der deutschen Offenlegungsschrift 23 13 287 bekannt
Bei Füllkörpern kommt es nun wesentlich darauf an, den über sie hinweg rieselnden oder fließenden Flüssigkeitsstrom
nicht nur fein zu verteilen, sondern auch das Innere der Vielzahl der feinen Flüssigkeitsströme, -Fäden
und -Tropfen, die die Füllkörperansamrplung durchwandern, an die Oberfläche zu bringen, so daß die Flüssigkeit
ständig durchwirbelt wird. Werden die Füllkörper beispielsweise zum Abscheiden von festen oder flüssigen
Phasen aus Gasströmen verwendet, so kommt es ebenfalls darauf an, diiß in den Gasstrom möglichst viele
benetzte Schikanen oder Tropfen ragen, auf weiche die Verunreinigen aufprallen können, und daß dennoch der
Gesamtdurchflußwiderstand der Füllkörperanordnung gering ist
Der bekannte Füllkörper nach der DOS 23 13 287
wurde konzipiert um eine optimale Zersplitterung und Verteilung eines durch eine Füllkörperschüttung wandernden
Flüssigkeitsütromes bei optimier Verwirbelung des durch das Füllkörperbett strömenden Gasstromes
mit optimaler Schüttung zu vereinigen. Die das Gitterwerk des bekannten Füllkörpers bildenden Stäbe
sind von Rechteckquerschnitt oder quadratischem Querschnitt und so geführt, daß ein an einem Stab entlang
rinnender Tropfen möglichst bald an eine Querkante gelangt, wo er sich vereinigen, verteilen oder abtropfen
muß.
Die Erfindung will den Füllkörper nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 dahingehend weiter verbessern, daß der Flüssigkeitsstrom weiter verfeinert wird, insbesondere die »Randgängigkeit« desselben noch weiter verriiigert wird. (Unter »Randgängigkeit« versteht man die unerwünschte Erscheinung, daß ein Teil der Austauschflüssigkeit in der Kolonne nicht mehr durch das Füllkörperbett, sondern an der Innenwand der Kolonne entlang in Form eines Filmes mit nach unten zunehmender Dicke herabläuft, so daß der Austauschwirkungsgrad dieses Flüssiglceitsanteils sehr schlecht wird.)
Die Erfindung will den Füllkörper nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 dahingehend weiter verbessern, daß der Flüssigkeitsstrom weiter verfeinert wird, insbesondere die »Randgängigkeit« desselben noch weiter verriiigert wird. (Unter »Randgängigkeit« versteht man die unerwünschte Erscheinung, daß ein Teil der Austauschflüssigkeit in der Kolonne nicht mehr durch das Füllkörperbett, sondern an der Innenwand der Kolonne entlang in Form eines Filmes mit nach unten zunehmender Dicke herabläuft, so daß der Austauschwirkungsgrad dieses Flüssiglceitsanteils sehr schlecht wird.)
Das wird durch die Ausbildung gemäß dem Kennzeichen des Anspruchs 1 erreicht Diese bewirkt, daß in der
■·jeweils.oberen.Kujgelhälfte,vin cleipin^eil der Flüssigkeit
längsder Stäbe to zu laufen bestrebt ist, dieser TdI längs der Innenkanten der Stäbe
entlangläuft, bis enabiiropft oder an einen Stab der unteren
Kugelhälfte gelangt, der die Flüssigkeit dem Fußpunkt der Kugel zulenkt Von der Turmwand wird die
Flüssigkeit daher im optimalem Maß ferngehalten.
Damit ein Füllkörper, der die oben dargelegten Vorteile miteinander vereinigt, leicht herstellbar ist, kannman
ihn so ausbilden, daß die Gitterstäbe des Mantels auf der einen Halbkugel gegenüber den Stäben auf der
anderen Halbkugel seitlich versetzt sind, wobei vorzugsweise jeweils zwei auf verschiedenen Kugelhälften
einander angenähert gegenüberliegende Stäbe von verschiedenen Seiten an einer gemeinsamen senkrecht auf
der (gedachten) Trennebene der beiden Halbkugeln stehenden Fläche anliegen. Ist der Füllkörper mit nach
innen ragenden Vorsprüngen versehen, so erstrecken sich diese zweckmäßig senkrecht zu der genannten
Trennebene von den Gitterstäben in das Innere der Kugel.
Die bevorzugte Möglichkeit zur Herstellung von Füllkörpern gemäß der Erfindung ist die Herstellung im
Druckguß- oder Spritzgußverfahren, je nach dem, ob der Füllkörper aus Metall oder, wie das bevorzugt wird,
Kunststoff bestehen soll. Die erfindungsgemäße Formgebung des Füllkörpers erlaubt es nämlich, mit einer
zweiteiligen Spritzguß- oder Druckgußform ohne Überschneidungen auszukommen, da die auf der einen
Hälfte liegenden Stäbe des Gitterwerks jeweils gegenüber den auf der anderen Hälfte der Kugel liegenden
Stäbe versetzt sind.
Der Füllkörper gemäß der Erfindung ist z«-'ar vorteU-haft
kugelrund. Selbstverständlich sind Abweichungen möglich, solange diese von der Kugelform nicht so weit
abweichen, daß das günstige Schüttverhalten unter Vermeidung der Bildung von großen Zwischenräumen zu
stark eingeschränkt wird. Eine bevorzugte Ausführungsform des Füllkörpers nach der Erfindung wird von
einem Ringstab umiaufen, der längs eines Großkreises verläuft und von außen an der Kugelfläche anliegt, an
welcher die übrigen Stäbe des Gittermantels des Füllkörpers von innen anliegen. Der Großkreisring weist
dabei ebenfalls einen sich zum Kugeiinneren hin verjüngenden Querschnitt auf.
Vorzugsweise verlaufen die Gitterstäbe kreisbogenförmig. Das erlaubt eine einfache Formgebung. Dem
Grunde nach kann man natürlich auch die Gitterstäbe doppelt krümmen, indem man sie längs der Kugeloberfläche,
beispielsweise zickzackförmig, laufen läßt. Das ist zwar relativ aufwendig, dafür aber optimal in bezug
auf die technische Wirkung. Vielfach kommt man jedoch mit a*jf der Kugeloberfläche geraden, also längs
Großkreisen der Kugel verlaufenden Stäben aus.
Daher ist auch die Fläche, an der einander angenähert gegenüberliegende Stäbe anliegen, vorzugsweise eine
Ebene.
Die Ausbildung wird besonders günstig, wenn der Großkreisrng in oder an der Trennebene verläuft
Wenn auch ein meridianförmiges Abragen der Gitterstäbe
vom Großkreisring bevorzugt wird, so können sich die Gitterstäbe auch beispielsweise parallel zueinander
in senkrecht auf der Trennebene und parallel zueinander verlaufenden Ebenen erstrecken.
Die in das Innere des Füllkörpers ragenden Stäbe müssen nicht ausschließlich senkrecht zu der Trennebene
verlaufen. Es können auch Stäbe quer zu dieser Ebene angeordnet werden. Ferner können auch zusätzliche
Stäbe an oder nahe der Kugelöberf lache1 verlaufen, \velche
Stäbe verbinden, die Von dem Großkreisring abragen.
Bei der Erfindung sind die vom Großkreisring abfagenden
Stäbe so angeordnet, daß sie längs Kanten von den Kugelhohlraum im j'tesentlichen ausfüllender, abwechselnd
von der einen und der anderen Hälfte der zweiteiligen Spritzgußform abragenden Vorsprüngen
verlaufen, wobei die Trennebene der Form im Großkreisring liegt. Die oben erwähnten zusätzlichen in oder
nahe der Kugeloberfläche verlaufenden Stäbe sollten dann so verlaufen, daß sie von Aussparungen an den
freien Stirnflächen der genannten Formvorsprünge gebildet werden.
Bevorzugt vereinigen sich bei senkrecht von dem erwähnten Großkreisring abragenden Gitterstäben jeweils
zwei nebeneinanderliegende Gitterstäbe einer Halbkugel im Abstand vor dem Punkt größten Abstands
von der Trennebene zu einem Stabpaar, wobei derartige Stabpaare sich abwechselnd auf der einen und
der anderen Seite der Trennebene derart erstrecken, daß in Umfangsrichtung in bezug auf die Mittelnormale
der Trennebene nebeneinanderliegende Stabpaare von verschiedenen Seiten an einer gemeinsamen Normalebene
zur Trennebene anliegen. Bei dieser Konstruktion ragen vorteilhaft von den Vereinigungspunkten nebeneinandsrliegender
Gitterstäbe Stäbe senkrecht auf die Mittelebene zu. Diese Stäbe kön'vn sich im Bereich
der Mittelebene von beiden Seiten her f offen und dort
beispielsweise einen Ring bilden. Bevorzugt enden diese Stäbe jedoch schon im Abstand vor der erwähnten
Trennebene oder Mittelebene. Der Querschnitt dieser Stäbe ir·, dabei vorzugsweise so bemessen, daß er ganz
im Umriß der Projektion der beiden sich vereinigenden Stäbe auf der Trennebene liegt. Bei der eräuterten bevorzugten
Konstruktion sind vorzugsweise die Vereinigungspunkte der Stabpaare auf einer .Seite des Großkreisrings
durch einen Ring verbunden. Das ist besonders dann vorteilhaft, wenn die Meridianstäbe auf einer
Seite des Großkreisrings nicht durch entsprechende Stützstäbe auf Meridianstäbe auf der andere Seite des
Großkreisrings abgestützt sind.
Nachfolgend ist die Erfindung in Form von Ausführungsbeispielen
näher erläutert.
F i g. 1 zeigt in perspektivischer Darstellung die bevorzugte Ausführungsform eines kugelförmige« Füllkörpers
gemäß der Erfindung, der sich mit der erwähnten Trennebene in der Zeichenebene erstreckt.
l· i g. 2 zeigt den parallel zum Großkreisring im Abstand
von diesem verlaufenden Schnitt II-II aus Fig. 1.
F i g. 3 zeigt die Einzelheit III aus F1 g. 1 stütk vergrößert.
Fig.4 zeigt die Ansicht auf Fig.3 in Richtung des
Pfeiles IV in F i g. 3 gesehen.
Fig.5a und 5b zeigen eine andere Ausführung der
von den Enden der Meridianstäbe des Füllkörpers nach F i g. 1 und 2 in das Kugelinnere ragenden Stäbe.
F i g. 6 zeigt in gleicher Darstellung wie F i g. 1 eine
zusätzliche Stäbe aufweisende Ausführungsform ährlich dem Füllkörper gemäß Fig. 1.
Fig.? und 8 zeigen in gleicher Darstellung wie F i g. 1
und 2 einen anderen Füllkörper nach der Erfindung.
Fig. 9 zeigt in gleicher Darstellung wie ί ig.7 eine
zusätzliche Stäbe aufweisende Ausführung des Füllkörpers nach F i g. 7.
F i g. 10 zeigt dip Ansicht in Richtung des Pfeiles χ auf
den Füllköroer gemäß F i g. 9.
Bei dem in F i g. 1 bis 4 gezeigten Füllkörper 1 verläuft die oben erwähnte gedachte Trenaebeile am oder
im Großkreisring 2, der ebenso wie'die meisten übrigen
Stäbe Trapezprofil aufweist, das besonders gut aus F i g. 3 und 4 ersicht'^ch ist und sich zürn Kugelinneren
hin verjüngt. Die Innenfläche·2a des Ringes 2 liegt in der
die übrigen Stäbe einhüllenden Kugelfläche, in der die Außenflächen der übrigen längs Großkreisen der Kugel
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