DE2843131A1

DE2843131A1 - Film-stoff- und waermeaustauscher vom rotortyp

Info

Publication number: DE2843131A1
Application number: DE19782843131
Authority: DE
Inventors: Aleksandr Vladi Schafranovskij
Original assignee: BASKOV JURIJ ALEKSANDROVITSCH; BUSCHEV VLADIMIR SEMENOVITSCH; EVKIN IVAN FROLOVITSCH; GAVRILIN VLADIMIR PETROVITSCH; GROMOGLASOVA GEB SIZOVA VALENTINA NIKOLAEVNA; GURKOV BORIS ANATOLEVITSCH; KURKOVSKAJA VIOLETTA VOLFOVNA; OLEVSKIJ VIKTOR MARKOVITSCH; RUTSCHINSKIJ VITALIJ RAFAEL-ABOVITSCH; SCHAFRANOVSKIJ ALEKSANDR VLADIMIROVITSCH; TSCHUBUKOV VLADIMIR KAZIMIROVITSCH
Current assignee: BASKOV JURIJ ALEKSANDROVITSCH; BUSCHEV VLADIMIR SEMENOVITSCH; EVKIN IVAN FROLOVITSCH; GAVRILIN VLADIMIR PETROVITSCH; GROMOGLASOVA GEB SIZOVA VALENTINA NIKOLAEVNA; GURKOV BORIS ANATOLEVITSCH; KURKOVSKAJA VIOLETTA VOLFOVNA; OLEVSKIJ VIKTOR MARKOVITSCH; RUTSCHINSKIJ VITALIJ RAFAEL-ABOVITSCH; SCHAFRANOVSKIJ ALEKSANDR VLADIMIROVITSCH; TSCHUBUKOV VLADIMIR KAZIMIROVITSCH
Priority date: 1978-10-03
Filing date: 1978-10-03
Publication date: 1980-04-17
Also published as: JPS5559802A; GB2032086B; GB2032086A; DD139692A1; FR2440213B1; BE871097A; FR2440213A1; US4198361A; DE2843131C2; JPS616681B2

Description

Beschreibung
Die Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen zur Durchführung von Stoff- und Wärmeaustauschprozessen, insbesondere auf einen Film-Stoff- und Wärmeaustauscher vom Rotortyp zur Durchführung von Prozessen unter Beteiligung von Flüssigkeit und Gas, z.B. von Destillations-, Rektifikations-, Absorptionsprozessen sowie der Naßentstaubung von Gas. Ein besonders bevorzugtes Einsatzgebiet der Erfindung ist die Destillation und Vakuuriiektifikation von Stoffen, die gegenüber erhöhten Temperaturen empfindlich sind, z.B. von Laktarnen, Fettsäuren, mehrwertigen Alkoholen, Äthanolaminen, schwersiedenden Estern, diversen Ölen, Nahrungsmitteln und pharmazeutischen Erzeugnissen.
Bekannt ist ein Film-Stoff- und Wärmeaustauscher vom Rotor typ (siehe UdSS>t-Urheberschein Nr. 203 621), bestehend aus einem senkrechten Gehäuse mit Mitteln zur Einführung von den am Prozeß beteiligten Ausgangsprodukten in das Gehäuse und zur Abführung von Endprodukten daraus, aus einer senkrechten Welle, die im Gehäuse drehbar montiert ist, einigen Kontaktstufen, die an der Welle befestigt sind, sowie aus einer Vorrichtung zum überlaufen der Flüssigkeit zwischen den Stufen. Die Kontaktstufen sind mit einem gewissen Abstand voneinander angeordnet. Die Kontakts.bufen werden von Bändern gebildet, die in Form von von der Welle aus auseinandergehenden Spiralen gekrümmt sind. Die Bänder sind außerdem an ihren Kanten in Richtung zur Welle umgebördelt.
Die Vorrichtungen zum Überströmen von Flüssigkeit von einer Kontaktstufe auf die andere werden in Form von ringförmigen Flüssigkeitsabscheidern und Überlaufrohrleitungen ausgeführt. Die ringförmigen Flüssigkeitsabscheider sind an der inneren Seitenlizandung des Gehäuses befestigt. Sie dienen zur Aufnahme von Flüssigkeit, die von den Kontaktstufen abgegeben wird. Die überlaufrohrleitungen sind im Raum zwischen den Kontaktstufen angebracht. Die Aufnahmeenden der Uberlaufrohrleitungen kommunizieren mit den ringförmigen Flüssigkeitsabschaidern für die Aufnahme von Flüssigkeit, die von den obenliegenden Kontaktstufen abfließt.
Die Auslaßenden der Überlaufrohrleitungen sind über den darunterliegenden Kontakt stufen angeordnet.
Das Gehäuse des Austauschers kann außen mit einem SRIantel versehen sein.
Beim Betrieb des bekannten Austauschers strömt das Gas in ihn von unten durch einen Rohransatz im unteren Teil des Gehäuses ein, durchquert aämtliche Kontaktstufen, wobei es in den Spalten zwischen den Bändern strömt, und wird durch einen Rohransatz im oberen Teil des Gehäuses aus dem Austauscher entfernt. Die Flüssigkeit wird durch den Rohransatz im oberen Teil des Gehäuses der obersten Kontaktstufe zugeführt. Unter der Einwirlrung der Zentrifugalkraft gelangt die Flüssigkeit an die innere Oberfläche der spiralförmigen Bänder, die der Welle zugedreht ist, und fließt weiter in einer spiralförmigen Bahnlinie vom Zentrum zur Peripherie der jeweiligen Kontaktstufe, wobei sie mit dem Gas in Berührung kommt. Von der Peripherie einer sich drehenden Kontaktstufe wird die Flüssigkeit auf die innere Oberfläche des Austauschergehäuses in Form von Tropfen und Strahlen geschleudert. Unter der Einwirkung der Schwerkraft strömt die Flüssigkeit an der Wandung des Gehäuses in Form eines Filmes in einen ringförmigen Flüssigkeitsabscheider, der die Kontaktstufe umgibt. Aus dem ringförmigen Flüssigkeitsabscheider fließt die Flüssigkeit in das Aufnahme ende der überlaufrohrleitung. Durch das Ablaßende der Überlaufrohrleitung wird die Flüssigkeit auf die nächste etwas niedriger angeordnete Kontaktstufe abgeführt. Die von der untersten Kontaktstufe abgelassene Flüssigkeit wird aus dem Austauscher durch einen Rohransatz im unteren Teil des Gehäuses entfernt. Der Stoff- und Wärmeaustausch erfolgt im Austauscher in den Spalten zwischen den spiralförmigen Bändern, in der Violke aus Spritzern, die die Spalten zwischen den Kontaktstufen und den landungen des Gehäuses ausfüllt, sowie in dem Film, der die innere Ober.
fläche des Gehäuses berieselt, Beim Betrieb des bekannten Stoff- und Wärmeaustauschers wird die innere Oberfläche seines Gehäuses von den Strahlen und Spritzern der Flüssigkeit berieselt, die von den sich drehenden Kontakt stufen abgegeben wird, und ist teilweise mit einem verwirbelten flüssigkeitsfilm bezoen.
Wenn der Austauscher mit einem äußeren Mantel versehen ist, in dem ein Wärme- bz, kältemittel zirkuliert, können an der inneren Oberfläche des Austauschergehäuses die Prozesse der Kühlung, Erwärmung oder sogar des Eindampfens des Flüssig keitsfilmes neben den Sboff- und Wärmeaustauschprozessen in den spiralföraigen Bändern erfolgen.
Der bekannte Stoff- und Wärmeaustauscher weist jedoch eine Reihe von Mängeln auf, die die Wirksamkeit des Stoff-und Wärmeaustausches herabsetzen.
Einer der Nachteile besteht im niedrigen @utzungsgrad des itrbeitsraumes des austauschers, Der genannte Mutzungsgrad gilt für das Verhältnis des Volumens, das nur von den Kontaktstufen eingenommen wird, zun vollständigen Innenvolumen des Austauschers. Die Größe dieses Koeffizienten liegt stets unter bins, weil es zwischen den Kontiktstufen ständig eine Lücke oibtS die lediglich zur Anbringung von tYberlaufrohrleitungen dient und für die Ausführung des Kontaktpro zesses zwischen Flüssigkeit und Gas unmittelbar nicht genutzt wird. Man würde annehmen, daß der Nutzungsgrad des Arbeitsraumes des Austauschers durch die Vergrößerung der Höhe der Kontaktstufen, d.h. der Breite der spiralförmigen Bänder, gesteigert werden kann. Dann könnte die Anzahl der Kontaktstufen in einem Austauscher mit vorgegebener Höhe und demzufolge auch die Anzahl von Lücken im Austauscher reduziert werden. Da die Höhe der genannten Lücken von der Höhe der Kontaktstufen im wesentlichen nicht abhängig ist, so würde der Anteil des Arbeitsraumes, den die Lücken einnehmen, durch die Verringerung ihrer gesamten Anzahl herabgesetzt werden.
Das würde eine Steigerung des Nutzungsgrades des Arbeitsraumes des Austauschers zur Folge haben und demzufolge die Wirksamkeit des Stoff- und Wärmeaustausches im jeweiligen Austauscher erhöhen.
In Wirklichkeit sind jedoch der Zunahme der Höhe einer Kontaktstufe bestimmte Grenzen gesetzt. Es handelt sich daru, daß auf den Flüssigkeitsfilm, der die innere Oberfläche der spiralen Bänder überzieht, die an ihren Kanten in Richtung zur Welle umgebördelt sind, eine Zentrifugalkraft, die vom Zentrum zur Peripherie einer Kontaktstufe gerichtet ist, und eine Schwerkraft einwirkt, die nach unten gerichtet ist. Die Resultierende sämtlicher auf den Film einwirkenden Kräfte verschiebt den Film vorwiegend zum unteren umQebördel-ten Rand. Dadurch verringert sich die Stärke des Filmes allmählich in Richtung vom unteren Rand des jeweiligen Bandes zum oberen. Daher würde die Vergrößerung d'r Iiöh'.j der jeliveiligen Kontaktstufe bzw., was das gleiche bedeutet, der Breite des spiralförmigen Bandes über eine bestimmte Grenze für den vorgegebenen Flüssigkeitsverbrauch hinaus eine unvollständige Berieselung des spiralförmigen Bandes verursachen. Derjenige Teil des Bandes, der an seinen.oberen abgebördelten Rand angrenzt, würde von Flüssigkeit unbenetzt bleiben. Dabei würde der obere Teil der Kontaktstufen aus dem Stoff- und Wärmeaustausch ausgeschlossen und der Nutzungsgrad des Arbeitsraumes des Austauschers beim früheren niedrigen Stand bleiben.
Hierdurch ist bei dem bekannten Film-Stoff- und Wärmeaustauscher die Höhe des Nut zungs grades des Arbeitsraumes des Austauschers begrenzt, wodurch die Wirksamkeit des Stoff- und Wärmeaustausches in dem Austauscher herabgesetzt wird.
Ein weiterer Nachteil des bekannten Film-Stoff- und Wärmeaustauschers besteht in der ungenügenden Verwirbelung einer Gasphase, die sich in den Spalten zwischen den spiralförmigen Bändern vom unteren Rand eines Bandes zum oberen Rand bewegt. Eine zusätzliche Verwirbelung der Gasphase in den Spalten einer Kontaktstufe würde ermöglichen, die Wirksamkeit des Stoff- und Wärmeaustausches im Austauscher.zu erhöhen.
Noch ein weiterer Nachteil des bekannten Film-Stoff-und Wärmeaustauschers besteht in einer ungenügend gleichmäßigen Verwirbelung des Films der Flüssigkeit, die an der inneren Oberfläche des Gehäuses unter Einwirkung der Schwerkraft nach unten abfließt. Der Flüssigkeitsfilm wird intensiv nur auf dem schmalen ringförmigen Streifen der Innenwandung des Gehäuses verwirbelt, der unmittelbar die Peripherie einer Kontaktstufe umgibt. Der wesentliche Teil der inneren Oberfläche des Gehäuses des bekannten Austauschers wird entweder von den ringförmigen Flüssigkeitsabscheidern eingenommen oder mit einem ruhig abfließendon Flüssigkeits film bezogen. Die fergröBerung des Anteils der Oberfläche des Gehäuses, die mit spritzen und flüssigkeitsstrahlen beaufschlagt wftd,würde zur Erhöhung der Wirksamkeit des Stoff- und ärmeaustausches an der berieselten Gehäuse oberfläche und demzufolge auch in den hustauscher insgesamt beitragen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Film- Stoff- und l,ärmeaustauscher vom Rotortyp zu schaffen, dessen Kontakstufe einen hohen Nutzungsgrad des Arbeitsraumes, eine zusätzliche Verwirbelung der Gasphase in den Spalten zwischen den spiralförmigen Bändern sowie eine gleichmäßige We;wirbelung des Flüssigkeitsfilmes an den Innenwandungen des Gehäuses sichert.
Das wird dadurch erreicht, daß in dem Film-Stoff und Wärmeaustauscher vom Rotortyp, bestehend aus einem senkrechten Gehäuse mit Mitteln für die Einführung von am Prozeß beteiligten Ausgangsprodukten in das Gehäuse und für die Abführung von Endprodukten aus dem Gehäuse, aus einer senkrechten Welle, die drehbar im Gehäuse montiert ist, einigen Kontaktstufen, die an der Welle befestigt und von Bändern gebildet sind, die in Form von von der Welle aus auseinandergehenden Spiralen gekrümmt und an ihren Kanten in Richtung zur Welle umgebördelt sind, sowie mindestens aus einer forrichtung zum Uberlaut von Flüssigkeit von einer Kontaktstufe auf die andere, die in Form eines ringförmigen Flüssigkeitsabscheiders an der inneren Seiten-;andung des Gehäuse ses für die Aufnahme von Flüssigkeit befestigt ist, die von der darüberliegenden Kontaktstufe abströmt, und einer Überlaufrohrleitung, deren Aufnahmeende mit dem ringförmigen Flüssigkeitsabscheider kommuniziert und deren Auslaßende über der darunterliegenden Kontaktstufe angeordnet ist, erfindungsgemäß die Bänder mit längslaufenden Zickzackstücken versehen sind, deren Vorsprünge an der Hohlseite der Bänder liegen und eine Reihe in der Höhe benachbarter Kanälen bilden0 In einen derartigen F,21m-Stoff und .ärmeaustauscher vom Rotortyp ist der Einsatz von Kontaktstufen mit einer größeren Höhe als im bekannten liustauscher möglich, weil die Flüssigkeit längs eines spiralförmigen Bandes durch einige angrenzende Kanäle fließt. Die Ungleichmäßigkeit der Verteilung von Flüssigkeit an der Weite jedes Kanals kann auf einen geringfügigen eri dadurch zurückgeführt werden, daß es die Möglichkeit besteht, die Kanäle ausreichend schmal bei der vorgegebenen Breite eines spiralförmigen Bandes lediglich durch die Vergrößerung der Anzahl der angrenzenden Kanäle auszuführen. Bei beliebiger Berieselungsmenge (Flüssigkeitsverbrauch) kann man stets den Kanal ausreichend schmal machen, damit sein Boden vollständig mit einem Flüssigkeitsfilm bezogen wird, lJenn auch der kilm am unteren Rand des Kanals etwas stärker als an seinem oberen Rand ist. Zugleich wird die Verteilung von Flüssig keit an der gesamten .Breite des spiralförmigen Bandes gleichmäßiger als im bekannten Austauscher sein, in dem spiralförmige Bänder mit der gleichen Breite jedoch ohne Zickzacklinien angewendet sind. Im Film-Stoff- und Wärmeaustauscher vom llotortyp mit vorgegebener Höhe kann erfindungsgemäß die Anzahl von Kontaktstufen verringert und der Nutzungsgrad des Arbeitsraumes des Austauschers vergrößert werden.
außerdem fördern die Zickzackstücke die zusätzliche Verwirbelung der Gasphase, die sich in den Spalten zwischen den spiralförmigen Bändern bewegt. Die Verwirbelung der 'aasphase erfolgt durch die Krümmung der Bahnlinie des jeweiligen Gasstromes de gezwungen ist, an einer Seite des Spales in die Vorsprünge der Zickzackstücke und an der anderen Seite des Spaltes in die Vertiefungen derselben abzubiegen.
Da die Flüssigkeit von jeder Kontakt-stufe auf die Innenwandungen des Gchäuses auf unterschiedlichen Ebenen geschleudert wird, so wird auch der Flüssigkeitsfilm an den Wandungen des Gehäuses nicht auf ein und derselben ebene, wie im bekannten Apparat, sondern auf einigen Ebenen verwirbelt und somit. gleichmäßiger. Weil die Anzahl von Kontaktstufen in einem Austauscher durch die Vergrößerung ihrer Höhe verringert werden kann, wird entsprechend auch die Gesamtanzahl der ringförmigen Flüssigkeitsabscheider reduziert und demzufolge auch der Anteil der Innenoberfläche des Gehäuses vergrößert, die mit Spritzen und Strahlen beaufschlagt wird,die von den Kontaktstufen abströmen.
Im Ergebnis erhöht sich die Effektivität des Stoff-und Viärmeaustausches in einem Film-Stoff- und .iarmeaustauscher vom Rotortyp.
Wünschenswert ist auch, eine Kontaktatufe so auzzuführen, daß sie Bänder enthält, die sich in Länge unterscheiden und in einem unterschiedlichen.Abstand von der Welle enden, wobei die Bänder mit unterschiedlicher Länge rings um die Welle mit einer sich wiederholenden periodischen Aufeinanderfolge angeordnet sind.
In diesem Fall ermöglicht die Konstruktion der Kontaktstufe, die Anzahl der spiralförmigen Bänder, die in der Nähe von der Welle beginnen, zu vergrößern, Wenn die Flüssigkeit aus dem Ablaßende der überlaufrohrleitung unmIttelbar auf die oberen umgebördelten Kanten der spiralförmigen Bänder einer sich drehenden Konaktstufe abge geben wird, trägt die Vergrößerung der Anzahl der spiralförmigen Bänder und demzufolge der Anzahl der angrenzenden Kanäle in der Nähe von der Welle zu einer gleichmäßigeren {erteilung von Flüssigkeit in den verschiedenen anOrenzenden Kanälen der spiralförmigen Bänder im zentralen Teil der jeweiligen Kontakt stufe bei, Das sichert eine gleichmäßige Verteilung von Flüssigkeit in den angrenzenden Kanälen der Bänder auch im übrigen Teil der Kontaktstufe. Bei ungenügender Anzahl von siralförmigen Bändern in der Nähe von der Welle würde die Senge der Flüssigkeit, die je Zeiteinheit auf jede einzelne spiralförmige Band abgelassen wird, zu groß ein, Dabei würde der größte Teil der Flüssigkeit trägheitsmäßig der unteren umgebördelten Kante des spiralförmigen Bandes zustreben und hauptsächlich die unteren angrenzenden Kanäle ausfüllen.
Es ist auch wünschenswert, daß die Kontaktstufen mit ringförmigen Hülsen versehen werden, die im zentralen Teil der Kontaktstufen koaxial zur Zelle unter den Auslaßenden der Überlaufrohrleitungen liegen und mit den Kanälen der Kontaktstufen kommunizieren, Eie derartige ausführung der Kontaktstufen erleichtert die Verteilung des gesamten Flüssigkeitsstromes in verschiedenen angrenzenden Kanälen der Kontaktstufen.
Es ist auch wünschenswert, die Böden der angrenzenden Kanäle, die durch die Zickzackstücke gebildet werden, geneigt zur Welle auszuführen und so anzuordnen, daß die Linie der Berührung jedes Zickzackstückes mit dem Boden des darunterliegenden Kanals in einer größeren Entfernung von der Welle als die Linie der Berührung des gleichen Zickzackstückes mit dem Boden des darüberliegenden Kanals liegt.
Eine derartige Konstruktion des spiralförmigen Bandes ermöglicht es, Kanäle mit größerer Breite zu verwenden, weil sich die Starke des Flüssigkeitsfilmes am geneigten Boden des Kanals in der Breite des Kanals schon unwesentlich verändert.
Dadurch ist es möglich, eine gleichmäßigere Verteilung des Flüssigkeitsfilmes in der Breite des jeweiligen spiralförmigen Bandes auch bei einer geringen Anzahl der Kanäle an spiralförmigen Band zu gewährleisten. Die Anzahl der Kanäle und somit auch der Zickzackstücke soll ohne No-twendigkeit nicht vergrcißert werden, da der Abschnitt des Bandes, der ein Zickzackstück einnimmt, am Stoff- und Wärmeaustauschprozeß nicht beteiligt ist.
Die erzielte Konfiguration der spiralförmigen Bänder verursacht außerdem eine noch größere Krümmung der Bahnlinie des Gasstromes und intensiviert in einem noch beträchtlichen Maße den Stoff- und Wärmeaustausch in der Gasphase Es ist wei-terhin wünschenswert, die längslaufenden Zickzackstücke geriffelt auszuführen. Das führt zu einer noch größeren Verwirbelung des Gasstromes bei seiner Biegung um die Vorsprünge der Zickzackstücke in den Spalten zwischen den spiralförmigen Bändern. Der genannte Effekt ist besonders für die Vakuumrektifikation bedeutend, wenn die Lineargescllind.igkeiten der Gasphase mehrere 10 m pro Sekunde erreichen.
Es ist auch wünschenswer-t, die umfangsseitigen Enden der Kanäle verengt auszuführen. Das sichert eine stärker konentrierte und besser gerichtete Abgabe von Flüssigkeit auf die Innenoberfläche des Gehäuses. Dadurch wird eine besser regulierte Bewegung der Flüssigkeit innerhalb des Austauschers erreicht und der Verlust von Flüssigkeit in unerwünschte Richtungen ausgeschlossen.
Es ist auch wünschenswert, die verengten umfangsseitigen inden mindestens zweier angrenzender Kanäle des spiralförmigen Bandes der Kontaktstufe auf ein und denselben Abschnitt der Wandung des Gehäuses zu richten. Dadurch wird es möglich sein, eine intensive Vermischung von mindestens zwei Flüssigkeitsströmn zu sichern, die aus den angrenzenden Ka-Kanälen ein und desselben spiralförmigen Bandes ausgeführt werden, wobei die Vermischung im Film an der Innenwandung des Gehäuses erfolgt. Die Konstruktion der Kontaktstufe erlaubt die Zuführung von Flüssigkeiten unterschiedlicher Art zu den verschiedenen angrenzenden Kanälen ein und desselben spiialförmigen Bandes. Dadurch kann die Kontaktstufe zu gleich zur Vermischung verschiedener Flüssigkeiten an der Innenwandung des Austauschers verwendet werden.
Wenn die Wandung des Gehäuses abgekühlt wird, ermöglicht eine derartige Ausführung aus der Kontaktstufe gleichzeitig eine Abfuhr der Wärme, die sich bei der Vermischung von chemisch ungleichartigen Flüssigkeiten entwickelt.
Es ist wünschenswert, daß die Kontaktstufe einige Bänder enthält, wobei die verengten umfangsseitigen Enden der in einer Ebene liegenden Kanäle in der Höhe verteilt sind.
Eine derartige Ausführung der Kontaktstufe fördert eine gleichmäßigere Verwirbelung des Flüssigkeitsfilms, der an der Innenoberfläche des Gehäuses abfließt. Wenn das Gehäuse mit einem beheizbaren Itantel versehen ist, kann der Film-Stoff- und Wärmeaustauscher vom Rotortyp als Verdampfer verwendet werden. In diesem Fall ist der Stoff- und Wärmeaustausch an den spiralförmigen Bändern init dem Wärmeaustausch an der Innenoberfläche des Gehäuses verbunden.
Es ist auch wünschenswert, daß an den zentralen Enden der Bänder der Kontaktstufen stufenartige Ausschnitte ausgeführt sind, die derartig.angeordnet sind, daß die angrenzenden Kanäle in einer desto größeren Entfernung von der Welle beginnen, je höher die Anbringungsebene dieser Kanäle liegt, wobei die Auslaßenden der überlaufrohrleitungen den hnfangsabsclxlitten der angrenzenden Kanäle zugeführt sind.
Eine derartige Konstruktion der Kontaktstufen sichert eine einfachere und zuverlässigere Verteilung der Flüssigkeit in verschiedenen angrenzenden bzw. benachbarten Kanälen der Kontaktstufen.
Es ist auch wünschenswert, daß rings um jede Kontaktstufe an der inneren Seitenwandung des Gehäuses einige Flüssigkeitsabscheider befestigt werden, deren Anzahl der Anzahl der angrenzenden Kanäle gleich ist und die für die getrennte Aufnahme von Flüssigkeit aus den in verschiedener Höhe liegenden Kanälen des Bandes dienen und mittels über laufrohrleitungen mit den in entsprechender Höhe angebrachten benachbarten Kanälen der darunterliegenden Kontaktstufe kommunizieren. Eine derartige Konstruktion des Film-Stoff-und Wärmeaustauschers vom Rotortyp trägt zur Steigerung der Wirksamkeit des Stoff- und Wärmeaustauschprozesses auf den Kontaktstufen infolge der Erhöhung der den Prozeß treibenden Kraft bei. So gelangen bei der Rektifikation Flüssigieitsströme mit unterschiedlichem Gehalt an leichtflüchtiger Komponente in verschiedene benachbarte Kanäle der jeweiligen Kontaktstufe, wobei der Gehalt an der leichtflüchtigen Komponente im Strom um so größer ist, je höher der ihm entsprechende Kanal des spiralförmigen Bandes angebracht ist.
Anhand der Zeichnungen wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine erste Ansführungsform eines Film-Stff- und Wärmeaus tauschers vom Rotortyp, im Längsschnitt; Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II von Fig. 1; Fig. 3 isometrisch ein Element eines spiralförmigen Bandes; Fig. 4 eine zweite Ausführungsvariante eines Film-Stoff-und Wärmeaustauschers vom Rotortyp, im Längsschnitt; Fig. 5 einen Schnitt längs der Linie V-V von Fig. 4; Fig. 6 isometrisch ein Element eines spiralförmigen Bandes der Ausführungsvariante von Fig. 4; Fig. 7 eine dritte Ausführungsvariante des Film-Stoff-und Wärmeaustauschers vom Rotortyp, im Längsschnitt; Fig. 8 eine Ansicht in Richtung des Pfeils VIII von Fig. 7; Fig. 9 isometrisch ein Element eines spiralförmigen Bandes der Ausführungsvariante von Fig. 7; Fig. 10 eine vierte Ausführungsvariante eines Film-Stoff-und Wärmeaustauschers vom Rotortyp, im Längsschnitt; Fig. 11 einen Schnitt längs der Linie IX-IX von Fig. 10; Fig. 12 isometrisch das zentrale Ende des spiralförmigen Bandes von Fig. 10; Fig. 13 noch eine fünfte Ausführungsvariante eines Film-Stoff- und Wärmeaustauschers vom Rotortyp, im Längsschnitt; Fig. 14 einen Schnitt längs der Linie XIV-XIV von Fig.
13; Fig. 15 isometrisch das zentrale Ende eines spiralförmigen Bandes der Ausführungsvariante von Fig.
13.
Der Film-Stoff- und Wärmeaustauscher vom Rotortyp hat ein senkrechtes zylinderförmiges Gehäuse 1 (Fig. 1) mit Wiitboln für beinführung von an dem Prozeß beteiligten Ausgangsprodukten in das Gehäuse und für das Abführen von Endprodukten aus dem. Gehäuse. Zu diesen Mitteln gehören ein unterer Rohransatz 2 zur Einführung von Gas, ein oberer Rohransatz 3 zur einführung von Flüssigkeit, ein oberer Rohransatz 4 zur Abführung von Gas und ein unterer Rohransatz 5 zur Abführung von Flüssigkeit. Im Gehäuse 1 ist mit; Hilfe von Lagern 6 koaxial drehbar eine senkrechte Welle 7 montiert0 Das obere Ende der Welle 7 ist mit einer Scheibe 8 versehen, die von einem in der Zeichnung nicht gezeigten Antrieb die Drehung an die Welle 7 überträgt. An der zelle 7 sind in gewisser Entfernung von einander Kontaktstufen 9 befestigt. Die Kontaktstufen 9 werden von Bändern 10, 11 und 12 (Fig. 1 und 2) gebildet.
Die Bänder 10, 11 und 12 sind in Form von von der Welle 7 aus auseinandergehenden Spiralen geklümmt und an ihren Kanten in Richtung zur Welle 7 umgebördelt, d.h. die Kanten 13 (Fi. 1 und 2) der Bänder 10, 11 und 12 sind in Richtung zur Welle 7 umgebördelt. In der Mitte der KonLaktstufe 9 bilden die Bänder 10, 11 und 12 eine sechzehagängige Qti rale. Die umgebördelten Kanten 13 dienen zum Hal-ten von Flüssigkeit an der hohlen, das heißt an der der Welle 7 zugekehrten Seite der Bänder 10, 11 und 12. Die Bänder 10, 11 und 12 sind mit Hilfe von Radialstangen 14 an einer zentralen lagerbüchse 15 befestigt. Die Büchse 15 dient zur Befestigung der Kontaktstufe 9 an die Welle 7. Das sichert die Möglichkeit der Drehung der Kontaktstufe 9, wodurch die Flüssigkeit unter Einwirkung von Zentrifugalkräften in Form eines Filmes an der Hohlseite der Bänder 10, 11 und 12 vom Zentrum zur Peripherie der jeweiligen Kontaktstufe 9 längs der umgebördelten Kanten 13 strömt. Zwischen den Bändern 10, 11 und 12 gibt es Spalten 16 zum Durchlassen von Gas, das mit dem Flüssigkeftsfilm in Berührung kommt.
Die umgebördelten Kanten 13 der Bänder 10, 11 und 12 sind in der Breite mit der Größe des Spaltes 16 vergleichbar. Wenn man von oben auf die Kontaktstufe 9 sieht, überdecken die Kanten 13 der Bänder 10, 11 und 12 einander fast vollständig oder sogar die Spalten 16. Hierdurch ist die Zuführung von Flüssigkeit unmittelbar auf die oberen Kanten 13 der Bänder 10, 11 und 12 ohne die Gefahr möglich, daß die Flüssigkeit nicht einmal teilweise von der Kontaktstufe 9 nach unten fällt. Der obere Rohransatz 3, der zur Einführung von Flüssigkeit in das Gehäuse 1 dient, kann zum Beispiel zugleich auch für deren Zuführung unmittelbar zu den oberen Kanten 13 der Bänder 10, 11 und 12 im Zentrum der oberen Kontakts'tufe 9 geeignet sein. Dabei ist der Abfluß der Flüssigkeit von der Kontaktstufe 9 ausgeschlossen.
Der Film-Stoff- und Wärmeaustauscher vom Rotortyp enthält auch eine Vorrichtung zum überlauf von Flüssigkeit von einer Kontaktstufe 9 auf die andere. Diese Vorrichtung ist als ringförmiger Flüssigkeitsabscheider 17, 7 , der an der inneren Seitenwandung des Gehäuses 1 befestigt ist, und als über laufrohrleitung 18 ausgeführt. Der ringförmige Flüssigkeitsabscheider 17 dient zur Aufnahme von Flüssigkeit, die von der darüberliegenden Kontaktstufe 9 abgegeben wird. Daher liegt der ringförmige Flüssigkeitsabscheider 17 etwas niedriger als die entsprechende Kontaktstufe 9. Das Aufnahmeende 19 der Uberlaufrohrleitung 18 konirnuniziert mit dem ringförmigen Flüssigkeitsabscheider 17. Ihr Auslaßende 20 ist über der darunterliegenden Kontaktstufe 9 angebracht.
Die Überlaufrohrleitung 18 dient für die Zuführung von Flüssigkeit aus dem ringförmigen Flüssigkeitsabscheider 17 zu dem zentralen Teil der darunterliegenden Kontaktstufe 9.
Erfindungsgemäß sind die Bänder 10, 11 und 12 mit längslauenden Zickzackstücken 21 (Fig. 1 und 3) versehen. Die Vorsprünge der Zickzackstücke 21 sind an der hohlen Seite der Bänder 10, 11 und 12 (Fig. 1) angebracht. Die Zickzackstücke 21 bilden eine Reihe von in der Höhe angrenzenden benachbarten Kanälen 22 und 23. In der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsvariante weisen die Zickzackstücke 21 im Längsschnitt die Form eines Halbkreises auf und die Höhe der Zickzackstücke 21 ist wesentlich kleiner als die Größe des Spaltes 16 zwischen den benachbarten Bändern 10, 11 und 12.
Das sichert die Selbstverteilung der Flüssigkeit, die auf die Kontaktstufe 9 mit dem Gesamtstrom durch alle in der Höhe angrenzenden Kanäle 22 und 23 der Bänder 10, 11 und 12 abgegeben wird. Dabei füllen die Flüssigkeitsspritzer und -strahlen zuerst den obersten Kanal 22 des Bandes aus, wobei die Flüssigkeit trägheitsmäßig nach unten strebt. Hierdurch strömt der Überschuß an Flüssigkeit aus dem oberen Kanal 22 durch den Vorsprung des Zickzackstückes 21 in den unteren Kanal 23 der Bänder 10, 11 oder 12 über und füllt auch diesen aus. Bei beträchtlicher Höhe des Zickzackstückes 21 würde lediglich der obere Kanal 22 berieselt, und der Zutritt von Flüssigkeit zu dem unteren Kanal 23 würde mit dem Zickzackstück 21 selbst überdeckt. Außerdem sichern die Zickzackstücke 21 die Krülnnung der Bahnlinie des Gasstromes in den Spalten 16 zwischen den Bändern 10, 11 und 12, was seine Verwirbelung verursacht. Erfindungsgemäß unterscheiden sich die Bänder 10, 11 und 12 in ihrer Länge und enden in verschiedenen Entfernungen von der Welle 7. Dabei sind die Bänder 10, 11 und 12 rings um die Welle 7 in einer sich periodisch wiederholenden Aufeinanderfolge angebracht. Folglich ist die Gangzahl der Spirale aus den Bändern 10, 11 und 12 im zentralen Teil der Kontaktstufe 9 gleich sechzehn. An der Peripherie. beträgt die Gangzahl vier.
Hierdurch wird der Flüssigkeftsstrom im Zentrum der Kontaktstufe 9 in sechzehn Abzweigungen und an der Peripherie der Kontaktstufe 9 in vier Abzweigungen geteilt. Die umfangsseftigen Enden der Bänder 10 sind fast dicht bis zu der hohlen Seite der Bänder 11 und 12, wie aus Fig. 2 zu ersehen, geführt. Die umfangsseitigen Enden der Bänder 11 grenzen an die Bänder 12 an. Dadurch fließt die Flüssigkeit aus den oberen Kanälen 22 (Fig. 1) der Bänder 10, 11 in die gleichen oberen Kanäle 22 der Bänder 11 und 12 ab, und die Verteilung von Flüssigkeit in den angrenzenden Kanälen 22 und 23 wird nicht auf der ganzen Kontaktstufe 9 gestört. Die Vergrößerung der Anzahl der Bänder aber und demzufolge auch der angrenzenden Kanäle im Zentrum der Kontaktstufe 9, d.h. an der Abführungsstelle der Flüssigkeit, trägt zu einer besseren Verteilung der Flüssigkeit in den angrenzenden Kanälen 22 und 23 der Bänder 10, 11 und 12 der gesamten Kontaktstufe 9 bei.
Die Kontaktstufen des Film-Stoff- und Wärmeaustauschers vom Rotortyp können mit ringförmigen Hülsen versehen werden, die mit den in der Höhe angrenzenden Kanälen der Bänder kommunizieren. Außerdem können die spiralförmigen Bänder eine kompliziertere Konfiguration aufweisen.
In diesem Fall hat der Austauscher ein senkrechtes Gehäuse 24 (Fig. 4) mit Mitteln für die Einftihrung von an dem Prozeß beteiligten Ausgangsprodukten und für Abführung von Endprodukten aus dem Gehäuse. Diese Mittel umfassen einen unteren Rohransatz 25 für die EinfQlrung von Gas (Dampf), einen oberen Rohransatz 26 für die Einführung von Flüssigkeit (Rücklaufkondensat), einen mittleren Rohransatz 27 für die Einführung von Flüssigkeit (Speisemittel), einen oberen Rohransatz 28 für Abführung von Gas (Dampf) und einen unteren Rohransatz 29 für Abführung von Lt'lüssiOkeitO Im Gehäuse 24 ist koaxial mit Hilfe von Lagern 30 drehbar eine senkrechte Welle 31 montiert. Das obere Ende der Welle 31 ist mit einer Antriebsscheibe 32 versehen. An der iitelle 31 sind Kontaktstufen 33 befestigt, die von Bändern 34 (Fig. 4 und 5) gebildet sind. Die Bänder 34 sind in Form von von der elle 31 aus auseinanderlaufenden Spiralen gekrümmt und an ihren Kanten umgebördelt.
Mit längslaufenden Zickzackstücken 35 (i!'ig. 6) sind die Bänder 34 in in der Höhe angrenzende Kanäle 36, 37 und 38 unterteilt.
Die ~forrichtung zum Üb er lauf von lPlüssigkeit von einer Kontaktstufe 33 (Eiò! 4) auf die andere besteht aus einem rinotyförmigen Flüssigkeitsabscheider 39 und einer Uberlaufrohrleitung 40.
Im unteren leil des Gehäuses 24 gibt es noch einen ringförmigen Flüssigkeitsabscheider 41, der zum KuffanOen von Flüssigkeit geeignet ist, die von der untersten Kontaktstufe 33 abgegeben wird. Der Flüssigkeitsabscheider 41 kommuniziert mit dem Rohransatz 29 für die Abführung von Blüssigkeit.
Die Kontaktstufen 33 sind im Zentrum mit ringförmigen Hülsen 42 versehen, Die ringförmige Hülse 42 kommuniziert mittels Bohrungen 43 mit verschiedenen angrenzenden Kanälen 36, 37 und 38 der Bänder 34. Wie aus Fi. 5 zu ersehen ist, wird jede Kontaktstufe 33 von zwei spiralformigen Bändern 34 gebildet. Da es auf jedem Band 34 drei benachbarte Kanäle le 36, 37 und 38 gibt, weist die Kontaktstufe 33 insgeamt sechs verschiedene Kanäle auf. Deswegen sind in der ringförmigen Hülse 42 auch sechs Bohrungen 43, je eine Bohrung pro Kanal, ausgeführt.
Die ringförmigen Hülsen 42 sind auf die zelle 31 aufgesot;zt.Das Auslaßende der Überlaufrohrleitung 40 sowie des Rohransatzes 26 zum Einlaß von Flüssigkeit ist über der ringförmigen Hülse 42 anÖebracht, die mit Bohrungen 43 versehen ist. Das sichert eine gleichmäßige Verteilung der Flüssigkeit in die verschiedenen Kanäle 36, 37 und 38 der Kontaktstufen 33.
Die spiralförmigen Bander 34 sind mittels Radialrippen 44 mit den ringförmigen Hülsen verbunden.
Die Böden der angrenzenden Kanäle 36, 37 und 38 sind gegenüber der Welle 31 geneigt. Dabei ist die Linie 45 (Fig. 6) der Berührung jedes längslaufenden Zickzackstückes 35 mit dem Boden des darunterliegenden Kanals, zum Beispiel des Kanals 37, mehr von der vielle 31 (Fig. 4) als die Linie 46 (x . 6) der Berührung desselben Zickzackstückes 35 mit dem Boden des darüberliegenden Kanals, zum Beispiel des Kanals 36, entfernt. Eine derartige Form der Bänder 34 sichert eine gleichmäßige zerteilung des Flüssigkeitsfilmes in ihrer Breite, weil bei Drehung der Kontaktstufe 33 (Fig. 4) eine Kraft entsteht, die den Flüssigkeitsfilm an den oberen Rand der Kanäle 36, 37 und 38 trotz der Wirkung der Schwerkraft drückt. Außerdem ist die Bewegungsbahn des Gasstromes, der die Spalten 47 zwischen den Bändern 34 ausfüllt, stark gekrümmt. Bei den Arbeitsgeschwindigkeiten der Gasphase entstehen dabei Verwirbelungen in derselben, die den Stoff-und Wärmeaustausch intensivieren.
In einer anderen AusfXlrungsvariante des Film-Stoff- und Wärmeaustauschers vom Rotortyp weist der Apparat ein senkrechtes Gehäuse 48 (Fig. 7) mit Mitteln zur Einführung von an dem Prozeß beteilig-ten Ausgangsprodukten in das Gehäuse und zur Abführung von Endprodukten aus dem Gehäuse auf.
Der beschriebene Austauscher dient der Vakuumrektifikation von Salpetersäure in Gegenwart von D5agnesiumnitrat, das die Entstehung eines azeotropen Gemisches zwischen der Salpetersäure und Wasser verhindert, In diesem Fall ist das Gehäuse 48 mit einem oberen Rohransatz 49 zur Einführung von Rücklaufkondensat - konzentrierter Salpetersäure -, einem mittleren Rohransatz 50 zur Einführung von Flüssigkeit - ein Gemisch 60%-iger Salpetersäure mit 70%-iger Magnesiumnitratschmelze (30% Wasser) - und einem unteren Rohransatz 51 zur Abfülirung von Magnesiumnitratschmelze, die lediglich eine geringe enge von Salpetersäure enthält, versehen. Außerdem dient ein Rohransatz 52 zur Einführung von Wasserdampf, der eine gewisse Menge von Salpetersäure enthält. Ein Rohransatz 53 dient zum Abführen von Dämpfen der konzentrierten Salpetersäure.
Im Gehäuse 48 ist koaxial mit Hilfe von Lagern 54 eine senkrechte Welle 55 drehbar aufgestellt. An der [elle 55 sind Kontaktstufen 56, 57 und 58 unterschiedlicher Konstruktion befestigt. Die obere Kontaktstufe 56 ist konstruktiv genau so wie in dem bekannten Film-Stoff- und Wärmeaustauscher vom Rotortyp ausgeführt. Sie wird von spiralförmigen Bändern 59 mit umgebördelten Kanten gebildet, die keine Zickzackstücke aufweisen. Die Kontaktstufe 57 ist nicht nur für den Kontaktprozeß zwischen Gas und Flüssigkeit, sondern auch für ein Vermischen von Flüssigkeiten mit inhomogener chemischer Natur vorgesehen, daher wird sie im weiteren als Mischstufe bezeichnet. Sie wird von spiralförmigen umgebördelten Bändern 60 gebildet, die nur mit einem einzigen längslaufenden Zickzackstück 61 versehen sind, wodurch sie in einen oberen 62 und einen unteren 63 angrenzenden Kanal unterteilt sind. Die Kontaktstufe 57 ist im Zentrum mit zwei konzentrischen Hülsen 64 und 55 versehen, die zur Aufnahme von zwei verschiedenen Flüssigkeiten vorgesehen sind.
Die umfangsseitigen Enden 66 und 67 (Fig. 7 und 8) der Kanäle 62 und 63 sind verengt und auf ein und denselben Abschnitt an der Seitenwandung des Gehäuses 48 gerichtet.
Die Kontaktstufen 58 (Fig. 7) werden von spiralförmigen umgebördelten Bändern 68 gebildet, die mit ausreichend hohen längslaufenden Zickzackstücken 69 (Fig. 7 und 9) versehen sind. Die Zickzackstücke 69 sind geriffelt ausgeführt, um eina zu;ätzliche Verwirbelung der Gasphase hervorzurufen. Die Zickzackstücke 69 bilden an den Bändern 68 einen oberen 70 und einen unteren Kanal 71. Die Umfangsenden der Kanäle 70 und 71 sind verengt. Im Zentrum jeder Kontaktstufe 58 (Fig. 7) ist nur eine ringförmige Hülse 72 mit Bohrungen 73 zum Auslaß der Flüssigkeit auf die zentralen Enden der unteren Kanäle 71 vorgesehen.
Der Apparat enthält vorrichtungen zum Überlauf von Flüssigkeit von einer Kontaktstufe 56, 57 und 58 auf die andere. Die Vorrichtung zum überlauf der Flüssigkeit (konzentrierter Salpetersäure) von der obersten Konbaktstufe 56 auf die i:lisch-Kontaktstufe 57 besteht aus einem ringförmigen Flüssigkeitsabscheider 74 und einer Überlaufrohrleitung 75, deren Auslaßende zur ringförmigen Hülse 64 führt, die mit den oberen Kanälen 62 der Bänder 60 kommuniziert. Hierdurch dienen die oberen Kanäle 62 zur Aufnahme der konzentrierten Salpetersäure, die von der oberen (Anreicherungs-.) Sektion des Austauschers abfließt. An die ringförmige Hülse 65 ist der Rohransatz 50 zur Einführung von Speisemittel -eines Gemisches 60%iger Ausgangssäure und 70%iger Magnesium nitratsohmelze - geführt. Die ringförmige Hülse 65 ist mit den unteren Kanälen 63 verbunden. Dadurch werden die Kanäle 62 und 63 mit chemisch inhomogenen Flüssigkeiten gefüllt. Die Enden 66 und 67 der Kanäle 62 und 63 sind so orientiert, daß unterschiedliche flüssige Komponenten, die aus den Kanälen 62 und 63 ausgeworfen werden, im Film an der inneren Oberfläche des Gehäuses 48 vermischt werden, Da sich beim Vermischen der genannten Komponenten wärme entwickelt, die eine zusätzliche und unerwünschte Verdampfung von Gemisch verursachen kann, wird das ringförmige Gebiet des Gehäuses 48, das die Misch-Kontaktstufe 57 umfaßt, mit einem Kühlmantel 76 versehen. Unter der Kontaktstufe 57 wird ein ringförmiger Flüssigkeitsabscheider 77 angeordnet, der mit dem Gehäuse 48 verbunden ist und mit berlaufrohrleitungen 78 und 79 kommuniziert.
Die Kontaküstufen 58 sind für den üblichen St;off- und .Iärmeaustausch zwischen den in dem Austauscher aufsteibenden Dämpfen der Salpetersäure und dem Dreifachgemisch (Magnesiumnitrat, Salpetersäure, Wasser) geeignet, das die hohle Oberfläche der spiralförmigen Bänder 68 berieselt, Die Vorrichtung zum überlauf von Flüssigkeit von einer Kontaktstufe 58 auf die andere ist in Form von zwei ring förmigen Flüssigkeitsabscheiden 80 und 81 und zwei Uberlaufrohrleitungen 82 und 83 ausgeführt. Die Überlaufrohr~ leitung 82 kommuniziert mit dem oberen ringförmigen Flüssig keitsabscheider 80, der die obenliegende Kontaktstufe 58 umgibt.Ihr Auslaßende endet unmittelbar über den oberen Kanten der spiralförmigen Bänder 68, so daß die Flüssigkeit aus der Überlaufrohrleitung 82 nur in die oberen Kanäle 70 der Bänder gelangt. Das hohe Längslaufende geriffelte Zickzackstück 69 verhindert den weiteren überlauf der Flüssigkeit in die unteren Kanäle 71.
Die Uberlaufrohrleitung 83 verbindet den unteren ringförmigen Flüssigkeitsabscheider 81 der e einen Kontaktstufe 58 mit der gelochten ringförmigen Hülse 72, die ihrerseits durch die Bohrungen 73 mit den unteren Kanälen 71 der ander ren Kontaktstufe 58 kommuniziert. Hierdurch sind die in unterschiedlicher Höhe liegenden angrenzenden Kanäle 70 und 71 einer Kontaktstufe 58 mit den in der entsprechenden Höhe liegenden angrenzenden Kanälen 70 und 71 der darun-terliegenden Kontaktstufe 58 verbunden.
In einer anderen Ausführungsvariante des Film-Stoff-und Wärmeaustauschers vom Rotortyp wird erfindungsgemäß die gleichmäßige Verteilung der Flüssigkeit in allen Kanälen der jeweiligen Kontaktstufe verbessert.
Der Austauscher hat ein senluechtes, zylindrisches Gehäuse 84 (Fig. 10), in dem koaxial und drehbar eine Welle 85 mit den darauf befestigten Kontaktstiifen 86 montiert ist. Das Gehäuse 84 ist mit Mitteln zur Einführung von den am Prozeß beteiligten Ausgangsprodukten in das Gehäuse und zur Abführung von Endprodukten aus dem Gehäuse versehen.
Da in der Zeichnung nur der mittlere Teil des Austauschers abgebildet ist, sind die genannten Mittel nicht gezeigt.
Die Kontaktstufe 86 wird von zwei spiralförmigen Bändern 87 un eo (Fig. 10 und 11) gebildet, von denen jedes mit zwei längslaufenden Zickzackstücken 89 (Fig. 10) versehen ist, die jede;; Band 87 oder 83 In drei in clet Höhe angrenzende Kanäle teilen, in einen oberen Kanal 90, einen mittleren Kanal 91 und einen unteren Kanal 92. An den zentralen Enden jedes Bandes 87 und 88 sind stufenartige Ausschnitte ausgefiihrt. Diese Ausschnitte sind so angebracht, daß sich das zentrale Ende 93 (Fig. 12) des oberen Kanals 90 in einer größeren Entfernung von der Welle 85 als das zentrale Ende 94 des mittleren Kanals 91 befindet, das seinerseits weiter von der Welle 85 als das zentrale Ende 95 des unteren Kanals 92 entfernt ist.
Die umfangsseitigen Enden 96 (Fig. 10) der angrenzenden Kanäle 90, 91 und 92 sind verengt, um ein streng ausgerichtetes Abströmen von Flüssigkeit auf die Wandung des Gehäuses 84 zu sichern. Die Vorrichtung zum ;ueberlauf von Flüssigkeit von einer Kontaktstufe 86 auf die andere ist in Form von drei ringförmigen Flüssigkeitsabscheidern 97, 98 und 99 und drei Dberlaufrohrleitungen 100, 101 und 102 ausgeführt. Die Uberlaufrohrleitung 100 kommuniziert mit dem oberen ringförmigen Flüssigkeitsabscheider 97, und ihr Auslaßende 103 ist unmittelbar über den oberen Kanälen 90 angebracht, wodurch die aus den oberen Kanälen 90 der darüberliegenden Kontaktstufe 86 abgegebene Flüssigkeit in die gleichen oberen Kanale 90 der darunterliegenden Kontaktstufe 86 gelangt. Das hohe längslaufende Zickzackstück 89 verhindert den Uberlauf der Flüssigkeit aus dem oberen Kanal 90 in den mittleren Kanal 91. Die Uberlaufrohrleitung 101 kommuniziert mit dem mittleren ringförmien Flüssigkeitsabscheider 98. Ihr Auslaßende 104 liegt über den zentralen Enden 94 (Fig. 12) der mittleren Kanäle 91 der darunterliegenden Kontaktstufe 86 (Fig. 10). Die Überlaufrohrleitung 102 kommuniziert mit dem unteren ringförmigen Flüssigkeitsabscheider 99. Ihr Auslaßende 105 ist über den zentralen Enden 95 (iig. 12) der untersten Kanäle 92 angeordnet.
Die genannten Ausschnitte in den spiralfärmigen Bändern 8i, 88 (Fig. 12) sichern einen freien Zutritt für die aus den Auslaßenden 103,104 und 105 der Überlaufrohrleitungen 100, 101 und 102 ausfließenden Flüssigkeitsstrahlen von oben auf die in bezug auf die Kontaktstufe 86 zentralen Abschnitte der angrenzenden Kanäle 90, 91 und 92. Die Kontaktstufe 86 kann auch mit konzenrischen zylindrischen Rohr-Wänden 106 und 107 versehen werden, die zur Verhinderung dec, Vermischens der Flüssigkeitsstrahlen untereinander dienen, die aus verschiedenen Uberlaufrohrleitungen 100, 101 und 102 ausströmen.
Die spiralförmigen Bänder 87 und 88 sind mittels Radialrippen 108 mit einer Zentraibüchse 109 verbunden0 Die Büchse 109 ist zur Befostigung der Kontaktstufen 86 an der Welle 85 vorgesehen, wodurch ihre Drehung und die Bewegung der Flüssigkeit in Form eines Filmes unter Sinr.^irkung von Zentrum fugaikräften längs der angrenzenden Kanäle 90, 91 und 92 gesichert wird. Die verengten umfangsseitigen Enden 96 der; angrenzenden Kanäle 90, 91 und 92 sind auf die Gabiet,Le der Innenfläche des Gehäuses 84 gerichtet, die über den ringförmigen Flüssigkeitsabscheidern 97, 98 und 99 liegen. Das sichert das Auffangen von Flüssigkeit durch die entsprechenden ringförmigen Flüssigkeitsabscheider 97, 98 und 99.
Hierdurch sind die in unterschiedlicher Höhe liegenden angrenzenden Kanäle 90, 91 und 92 der darüberliegenden Kontaktstufe 86 mit den in der entsprechenden Höhe angebrachten angrenzenden Kanälen 90, 91 und 92 der darunterliegenden Kontaktstufe 86 verbunden. Dadurch wird die treibende Kraft des Stoff- und Wärneaustauschprozesses und demzufolge auch seine Wirksamkeit erhöht.
In einer anderen Variante des Film-Stoff- und Wärmeaustauschers wird ftu eine verbesserte Vermischung des Filmes an der inneren Oberfläche des Austauschergehauses gesorgt.
Dieser Apparat kann nicht nur für den Stoff- und Wärme aus tausch zwischen Gas und Flüssigkeit. sondern auch für das Eindampfen des Flüssigkeitsfilms unter Bedingungen ihrer intensiven Vermischung eingesetzt werden.
Der Austauscher weist ein senkrechtes zylindrisches Gehäuse 110 (Fig. 13) auf, in dem koaxial und drehbar eine Welle 111 mit den darauf befestigten Kontaktstufen 112 und 113 montiert ist. Das Gehäuse 110 ist mit Mitteln zur Einftihrung von an dem Prozeß beteiligten Ausgangsstoffen in das Gehäuse und zur Bbfuhrunq von Endprodukten aus dem Gehäuse versehen. Diese Mittel umfassen einen oberen Rohransatz 114 zur Einführung von Flüssigkeit, einen unteren Rohransatz 115 zur Abführung der Flüssigkeit und einen oberen Rohransatz 116 zur Abführung des innerhalb des Gehäuses 110 entstandenen Dampfes ein.
Die obere Kontaktstufe 112 wird durch die an den Kanten umgebördelten spiralförmigen Bänder 117 gebildet, die keine Zickzackstücke aufweisen, und dient zur Teilung des gesamten Stromes der Flüssigkeit, die aus dem Rohransatz 114 abgegeben wird, in vier gleiche Ströme. In über einstimmung damit ist rings um die Kontaktstufe 112 an der inneren Oberfläche des Gehauses 110 ein ringförmiger blüssigkeitsabscheider 118 befestigt, der durch Quertrennwände 119 (lig. 14) in vier gleiche Segmente 120 geteilt ist, die mit Überlaufrohrleitungen 121, 122, 123 und 124, die unterschiedliche Länge aufweisen, kommunizieren. Auf diese Weise wird durch die Kontakbstufe 112 (Fig. 13) und durch die Segmente 120 (Fig. 14) des rin förmigen Flüssigkeitsabscheiders 118 (Fig. 13) eine gleichmäßige Zuführung von Flüssig keit zu allen vier Überlaufrohrleitungen 121, 122, 123. und 124 (FiL'. 14) gewährleistet. Jede Kontaktstufe 113 wird von vier spiralförmigen Bändern 125 gebildet, von denen jedes mit zwei längslaufenden Zickzackstücken 126 versehen ist, die jedes Band 125 in vier in der Höhe angrenzende Kanäle 127, 128, 129 und 130 teilen. Außerdem sind an jedem Band 125 stufenarLige ausschnitte ausgeführt.
Diese Ausschnibte sind derartig j'.lQ:eordnet, dL die zen-tralen Enden 131, 132, 133 und 134 (Fig. 15) der angrenzenden Kanäle 127, 128, 129 und 130 in verschiedener b'ntfernung von der Welle 111 liegen.
Die genannten Ausschnitte sichern einen freien Zutritt für die aus den Überlaufrohrleitungen 121, 122, 123 und 124 ausströmenden Flüssigkeitsstrahlen von oben auf die zentralen /in bezug auf die Kontaktstufe 113 (Fig. 13)/ Abschnitte der angrenzenden Kanäle 127, 128, 129 und 130.
Die Kontaktstufe 113 karm auch mit konzentrischen zylindrischen Rohrwänden 135, 136 und 137 versehen sein, die zur Verhinderung des Vermischens der Flüssigkeitsstrahlen untereinander dienen, die aus den verschiedenen Überlaufrohrleitungen 121, 122, 123 und 124 austreten.
Die spiralförmigen Bänder 117 sind mit; Hilfe von Radialrippen 138 mit einer Büchse 139 verbunden.Die.spiralförmigen Bän der 125 sind mittels Radialrippen 140 mit einer Büchse 141 verbunden. Die Büchsen 139 und 141 sind zur Befestigung der Kontaktstufen 112 und 113 an der zelle 111 vorgesehen, wodurch ihre Drehung und die Bewegung der Fiüssigkeit in Form eines Filmes unter Einwirkung von Zentrifugalkräften längs der angrenzenden Kanäle 127, 128, 129 und 130 gewährleistet wird.
Die umfangsseitigen Enden 142,143, 144 und 145 (E'ig. 14) der Kanäle 127, 128, 129 und 130 sind verengt und in der Höhe verteilt, das heißt so ausgeführt, daß ihre Abgabekanten 146; (Fig. 13) in verschiedenen Querschnitten des Gehäuses 110 liegen. Las gilt; auch für die Kanäle, die in ein und derselben Höhe angeordnet; sind. Die unteren kanäle 130 der spiralf örmigen Bänder 125 weisen zum Beispiel verengte umfangsseite Enden 142 und 143 auf, genau so vlie die auf Fig. 13 nicht gezeigten umfangsseitigen jeden 144 und 145, deren Auslaßenden 146 in verschiedenen Ebenen liegen, das heißt in der Höhe verteilt sind. Eine derartige Konstruktion der Lontaktstufe 113 sichert eine gleichmäßige Verwirbelung des Filmes der Flüssigkeit, die all der inneren Oberfläche des Gehäuses 110 abfließt. \nn das Gehäuse 110 mit einem externen Kühlmantel 147 versehen ist, verursacht das einen intensiven Wärmeaustausch im Film an der inneren Oberfläche des Gehäuses 110 und die Flüssigkeit verdampft.
Zum Sammeln der Flüssigkeit, die von der Kontaktstufe 113 abgelassen wird, ist ein etwas tiefer aufgestellter Flüs sigkeitsabscheider 118 mit vier Quertrennwänden 119 (Fig.
vorgesehen, die diesen in vier gleiche Segmente 120 teilen. Die Segmente 120 kommunizieren mit den Überlaufrohrleitungen 121, 122, 123 und 124, die zu der darunterlie6"enden Kontaktatufe 113 geführt sind.
Der Film-Stoff- und wärmeaustauscher vom Rotortyp in der in Fig. 1 abgebildeten Variante hat folgende Funktionsweise: Die Welle 7, auf der die Kontaktstufen 9 befestigt sind, wird von einem in der Zeichnung nicht gezeigten Antrieb in Drehung versetzt. Die Flüssigkeit wird durch den oberen Rohransatz 3 auf die obere Lrontaktstufe 9 abgegeben. Dabei wird der Strahl der Flüssigkeit durch die anten 13 der spi ralförmigen Bänder 10, 11 und 12 in kleine Spritzer gebrochen, die unter Einwirkung von Zentrifugalkräften die hohle Oberfläche der Bänder 10, 11 und 12 berieseln. Die Flüssigkeit füllt die oberen Kanäle 22 der Bänder 10, 11 und 12 aus.
Die überschüssige Flüssigkeit strömt durch einen Vorsprung der längslaufenden Zickzackstücke 21 in die unteren Kanäle 23 der Bänder 10, 11 und 12 über. Die Flüssigkeit in Form eines Filmes bewegt sich längs der Bänder 10, 11 und 12 unter Binwirhung von Zentrifugalkräften vom Zentrum zur Peripherie der Kontaktstufen 9. Von den umfangsseitigen Enden der Bänder 10 strömt die Flüssigkeit auf die Bänder 11 und von den Enden der Bänder 11 auf die Bänder 12 ab. Danach wird die Flüssigkeit auf die innere Oberfläche des Gehäuses 1 geschleudert. Von dort fließt die Flüssigkeit in Form eines Filmes in den ringförmigen Flüssigkeitsabscheider 17 ab, und gelangt durch die Uberlaufrohrleftung 13 S auf die darunterliegende Kontaktstufe 9. Die von der untersten-Kontaktstufe 9 abgegebene Flüssigkeit wird durch den Rohransatz 5 aus dem Gehäuse 1 herausgeführt. Das Gas tritt in das Gehäuse 1 durch den Rohransatz 2 ein und strömt in den Spalten 16 zwischen den spiralförmigen Bändern 10, 11 und 12 hindurch und kommt mit dem Film der Flüssigkeit in Berührung, die die Bänder 10, 11 und 12 berieselt.
Dabei wird das Gas infolge der durch die Zickzackstücke 21 verursachte Verwirbelung vermischt, wodurch auch die Intensit't; des Stoff- und Inrmeaustauoches erhöht wird. Durch den Rohransatz 4 wird das Gas aus dem Apparat entfernt.
Analog ist die Funktionsweise des in Fig. 4 abgebildeten Film-stoff- und Wärmeaustauschers. Der Unterschied besteht lediglich darin, daß die Flüssigkeit aus der Überlaufrohrleitung 40 und dem Rohransatz 26 in gelochte ringförmige Hülsen 42 eintritt, von wo aus sie durch Bohrungen 43 in verschiedene Kanäle 36, 37 und 38 verteilt wird. Außerdem ist das Gehäuse 24 in seiner Mitte noch mit einem Rohransatz 27 für die Einführung von Flüssigkeit versehen. Der Apparat ist zur Durchführung einer Relct;ifikation vorgesehen. Der Rohransatz 27 dient zum Eintritt des getrennten flüssigen Gemisches, der Rohransatz 26 für die Zuführung von Rücklaufkondensat.
Der Film-Stoff- und Wärmeaustauscher von Rotortyp kann erfindungsgemäß in der in Fig. 7 abgebildeten Variante zur Durchfüfung eines Rektifikationsprozesses, z.B. der Salpetersäure in Gegenwart von Nagnesiumnitrat unter Vakuum eingesetzt werden. Das Rücklaufkondensat (konzentrierte Salpe-tersäure) tritt durch den Rohransatz 49 in den Austauscher ein und gelangt auf die obere Kontaktstufe 56, von der es dann in den ringförmigen Flüssigkeitsabscheider 74 abgegeben wird. Aus diesem wird die Flüssigkeit durch die Überlaufrohrleitung 75 der ringförmigen Hülse 64 und weiter den oberen Kanälen 62 der Bänder 60 zugeführt. Durch die verengsten Enden 66 der oberen Kanäle 62 wird die Flüssigkeit auf die Wandungen des Gehäuses 48 gerichtet. Während der Bewegung der Salpetersäure durch die Kontaktstufen 56 und 57 erfolgt eine allmähliche Anhäufung von schwersiedender Komponente - von wasser - in derselben infolge des Kontaktprozesses mit dem Gegenstrom der Dämpfe. Durch den Rohransatz 50 tritt die konzentrierte 60%-ige Ausgangssalpetersaure im Gemisch mit geringer Menge von Magnesiumnitratschmelze in die ringförmige Hülse 65 ein und gelangt durch die Bohrungen 73 auf die zentralen Enden der unteren Kanäle 63 der Kontaktstufe 57. Unter der Einwirkung der Zentrifugalkräfte strömt sie in Form eines Filmes längs der Kanäle 63. Durch die verengten Enden 67 der unteren Kanäle 63 wird das genannte Gemisch auf die landungen des Gehäuses 48 auf denselben ringförmigen Abschnitt wie auch die Salpetersäure aus den verengten Enden 66 der oberen Kanäle 62 geleitet.
Auf diesem Abschnitt erfolgt eine intensive Vermischung von zwei Strömen im Film. Da dadurch die Konzentration des Magnesiumnitrats etwas verringert wird, erwärmt sich das entstehende Gemisch der FltissigICiten. Dabei wird der Überschuß an Wärme mittels des Kühlmantels 76 reduziert. Die Temperatur des Gemisches bleibt so unter Kontrolle. Dieses Gemisch wird in dem ringförmigen Flüssigkeitsabscheider 77 gesammelt. Durch die überlaufrohrleitung 78 wird die Hälfte dieses Gemisches unmittelbar in die oberen Kanäle 70 der Kontaktstufe 58 abgeführt. Die andere Hälfte des Gemisches fließt durch die Überlaufrohrleitung 79 in die gelochte ringförmige Hülse 72 ab, die mit den unteren Kanälen 71 der gleichen Kontaktstufe 58 kommuniziert. Aus den oberen Kanal len 70 wird die Flüssigkit danach in den ringförmigen Flüssigkeitsabscheider 80 und aus den unteren Kanälen 71 in den ringförmigen Flüssigkeitsabscbeider 81 abgegeben. Aus dem ringförmigen Flüssigkeitsabscheider 80 tritt die Flüssigkeit durch die erlaufrohrleitung 82 in die oberen Kanäle 70 der darunterliegenden Kontaktstufe 58 ein. Aus dem ringförmigen Flüssigkeitsabscheider 81 gelangt die Flüssigkeit durch die Überlaufrohrleitung 83 und durch die ringförmige Hülse 72 in die unteren Kanäle 71 der gleichen Kontaktstufe 58. Aus dem unteren Teil des Austauschers wird die Flüssigkeit, die lediglich eine geringe enge der Salpetersäure enthält, durch den Rohransatz 51 abgeführt.
Der hauptsächlich aus Wasser bestehende Dampf tritt in das Gehäuse 48 durch den Rohransatz 52 ein. Durch den Rohransatz 53 werden die Dämpfe der konzentrierten Salpetersäure aus dem Gehäuse 48 abgeführt;.
Der Film-Stoff- und ;ärmeaustauscher vom motortyp, der in Fig. 10 abgebildet ist, hat folgende XPunktionsweise: Das Gas strömt im Austauscher von unten nach oben und kommt mit dem Film der Flüssigkeit in Berührung, die die angrenzenden Kanäle 90, 91 und 92 der KonLaktstufen 86 berieselt. Die Flüssigkeit wird von der Kontaktstufe 86 in verschiedenen Denen abgegeben , so daß die Flüssigkeit aus den Kanälen- 90, 91 und 92 in die ringförmigen Flüssig keitsabscheider 97, 98 bzw. 99 gelangt. Durch die Überlaufrohrleitungen 100, 101 und 102 fließt die Flüssigkeit auf die tiefer liegende Stufe 86 ab.
Der Film-Stoff- und Wärmeaustauscher vom Rotortyp kann erfindungsgemäß in der in Fig. 13 abgebildeten Variante nicht nur für den Stoffaustausch, sondern auch für das Eindampfen der Flüssigkeit im Film eingesetzt werden.
Die Flüssigkeit gelangt durch den Rohransatz 114 auf die obere Kontaktstufe 112, von der sie dann auf die ',Jarldungen des Gehäuses 110 geschleudert wird. Sie fließt dann in die Segmente 120 des ringförmigen Flüssigkeitsabscheiders 118 ab. 1>a:üch die Überlaufrohrleitungen 121, 122, 123 und 124 (Fig. 14) tritt die Flüssigkeit unmittelbar in die verschiedenen angrenzenden Kanäle 127, 128, 129 und 130 (Blgo 13) der darunterliegenden Kontaktstufe 113 ein. Unter zinwirkung der Zentriffugalkraft fließt die Elüssigkeit durch die Kanäle 127, 128, 129 und 130 vom Zentrum zur reripherie der Kontakt;stufe 113. Durch die umfangsseitigen Enden 142, 143, 144 und 145 (ig. 14) der Kanäle 127, 128, 129 und 130 (Fig.
13) wird die Flüssigkeit in verschiedenen Ebenen auf die innere beheizte Oberfläche des Gehäuses 110 abgeschleudert. Dabei entsteht ein gleichmäßig verwirbelter Film der siedenden Flüssigkeit. Der nicht eingedampfte Teil der Flüssi0akeit wird im ringförmigen Flüssigkeitsabscheider 118 gesammelt und wieder derselben Kontaktstufe 113 zugeleitet, die jedoch etwas tiefer angeordnet ist. Der Flüssigkeitsrückstand wird aus dem Apparat durch den Rohransatz 115 abgeführt. Der entstandene Dampf wird durch den Rohransatz 116 entfernt. Innerhalb des Gehäuses 110 erfolgt auf den berieselten ringförmigen Bändern 125 der Kontaktprozeß zwischen Dämpfen und dem Flüssigkeits film. Da bei der Destillation von Flüssigkeitsgemischen der Siedepunkt der Flüssigkeit beim Eindampfen schrittweise ansteigt, ist die Temperatur der aus dem unteren Teil des Austauschers hochstelgenden Dämpfe höher als die Temperatur der Flüssigkeft; auf den obenliegenden Kontaktstufen 86.
Deswegen wird die Überhitzung des Dampfes infolge seines Kontaktes mit dem Film der Flüssigkeit vermieden, die dabei teilweise eingedampft wird. Die aus dem Apparat zu entfernenden Dämpfe sind bereits nicht mehr überhitzt.

Claims

FILM-STOFF- UND WÄRMEAUSTAUSCHER VOM ROTORTYP Pate ntansprüche 0 Film-Sto:Ef- und Wärmeaustauscher vom Rotortyp, bestehend aus einem senkrechten Gehäuse mit Mitteln zur Einführung von den am Prozeß beteiligten Ausgangsprodukten in das Gehäuse und zur Abiührurig von Endprodukten aus dem Gehäuse, aus einer senkrechten Welle, die im Gehäuse drehbar aufgestellt wird, aus einigen Kontaktstuien, die an der Welle befestigt und von Bändern gebildet werden, die in Form von von der Welle aus auseinandergehenden Spiralen gekrümmt und an den Kanten in Richtung zur Welle umgobördelt sind, sowie aus mindestens einer Vorrichtung zum Überlauf von Flüssigkeit von einer Kontaktstufe auf die andere, die in Form eines an der inneren Seitenwandung des Gehäuses befestigten ringförmigen Flüssigkeitsabscheiders zur Aufnahme von Flüssigkeit, die von der obenliegenden Kontaktstufe abströmt, und einer Uberlaufrohrleitung ausgeführt ist, deren Aufnahmeende mit dem ringförmigen Flüssigkeitsabscheider kommuniziert und deren Auslaßende über der darunterliegenden Kontaktstufe angeordnet ist, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Bänder (10, 11 und 12) mit längslaufenden Zickzackstücken (21) versehen sind, deren Vorsprünge an der hohlen Seite der Bänder (10, 11 und 12) angebracht sind und die eine Reihe in der Höhe angrenzender Kanäle (22 und 23) bilden.
2. Film-Stoff- und Wärmeaustauscher vom Rotortyp nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß eine Kontaktstufe (9) Bänder (10, 11 und 12) enthält, die sich in der Länge unterscheiden und in verschiedener Entfernung von der Welle (7) enden, wobei die Bänder (10, 11 und 12) unterschiedlicher Länge rings um die Welle (7) in periodisch wiederholender Aufeinanderfolge angeordnet sind.
3. Film-Stoff- und Wärmeaustauscher vom Rotortyp nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t , daß Kontaktstufen (33) mit ringförmigen Hülsen (42) versehen sind, die im zentralen Teil der Kontaktstufen (33) koaxial zur Welle (31) unter den Auslaßenden der Überlaufrohrleitungen (40) ) liegen und mit benachbarten Kanälen (36, 37 und 5) der Bänder (34) kommunizieren, die die Kontaktstufen (33) bilden.
4. Film-Stoff- und Wärmeaustauscher vom Rotortyp nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß Böden der benachbarten Kanäle (36, 37 und 38),-die von den Zickzackstücken (35) gebildet werden, gegenüber der Welle (31) geneigt und so angeordnet sind, daß die Linie (45) der Berührung jedes Zickzackstückes (35) mit dem Boden des darunterliegenden Kanals (37 oder 38) weiter von der Welle (31) als die Linie (46) der Berührung desselben Zickzackstückes (35) mit dem Boden des darüberliegenden Kanals (36 bzw. 37) entfernt ist.
5. Film-Stoff- und Wärmeaustauscher vom Rotortyp nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e -t , - daß die längslaufenden Zickzackstücke (69) geriffelt ausgeführ-t sind.
6. Film-Stoff- und Wärmeaustauscher vom Rotortyp nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die umfangsseitigen Enden (66 und 67) benachbarter Kanäle (62 und 63) verengt ausgeführt sind.
7. Film-Stoff- und Wärmeaustauscher vom Rotortyp nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die verengten peripherischen Enden (66 und 67) von mindestens zwei benachbarten Kanälen (62 und 63) eines spiralförmigen Bandes (60) der Kontaktstufe (57) auf ein und denselben Abschnitt der Wandung des Gehäuses (48) gerichtet sind.
8. Film-Stoff- und Wärmeaustauscher vom Rotortyp nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß eine Kontaktstufe (113) einige Bänder (125) enthält, wobei die verengten umfangsseitigen Enden (142, 143, 144 und 145) der Kanäle (127, 128, 129 und 130), die in der gleichen Ebene liegen, in der Höhe verteilt sind.
9. Film-Stoff- und wJärmeaus-tauscher vom Rotortyp nach einem der Ansprüche 1 bis 8, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß an den zentralen Enden von Bändern (87 und 88) der Kontaktatufen (86) stufenartige Ausschnitte ausgefiihrt sind, die so angeordnet sind, daß benachbarte Kanäle (90, 91 und 92) der Bänder (87 und 88) in einer desto größeren Entfernung von der Welle (85) beginnen, je höher die Ebene der Anbringung dieser Kanäle (90, 91 und 92) liegt, wobei die Auslaßenden (103, 104 und 105) der Überlaufrohrleitungen (100, 101 und 102) den Anfangsabschnitten der angrenzenden Kanäle (90, 91 und 92) zugeführt sind.
10. Film-Stoff- und Wärmeaustauscher vom Rotortyp nach einem der Ansprüche 1 bis 9, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß rings um jede Kontaktstufe (86) an der inneren Seitenwandung des Gehäuses (84) einige ringförmige Flüssigkeitsabscheider (97, 98 und 99) befestigt sind, deren Anzahl der Anzahl der angrenzenden Kanäle (90, 91 und 92) des Bandes (87, 88) gleich ist, und die für getrennte Aufnahme von Flüssigkeit aus den in verschiedener Höhe liegenden Kanälen (90, 91 und 92) dienen und mittels Überlaufrohrleitungen (100, 101 und 102) mit den in entsprechender Höhe angebrachten angrenzenden Kanälen (90, 91 und 92) der darunterliegenden Kontaktstufe (86) kommunizieren.