DE2945103C2

DE2945103C2 - Flüssigkeitsverteiler für eine Gegenstromkolonne

Info

Publication number: DE2945103C2
Application number: DE2945103A
Authority: DE
Inventors: Hans-Peter 5650 Solingen Streuber
Original assignee: Julius Montz GmbH
Current assignee: Julius Montz GmbH
Priority date: 1979-11-08
Filing date: 1979-11-08
Publication date: 1985-08-08
Also published as: DE2945103A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Flüssigkeitsverteiler für eine Gegenstromkolonne. Solche Flüssigkeitsverteiler haben den Zweck, die ihnen zugeführte Flüssigkeit über den Querschnitt der Kolonne, die in der Regel mit einer Vielzahl von Füllkörpern gefüllt ist, gleichmäßig zu verteilen und zwar möglichst unabhängig von einer etwa schwankenden Zufuhr der Flüssigkeit.

Es ist bekannt, für kleine Flüssigkeitsbelastungen Verteiler zu verwenden, die aus einer Vielzahl waagerechter, einander paralleler, oben offener, U-förmiger Rinnen bestehen, über deren Schenkel Kapillaren gehängt sind, durch die die in der Rinne vorhandene Flüssigkeit langsam nach außen und unten gefördert wird. Es ist ferner ein Flüssigkeitsverteiler mit einer Vielzahl waagerechter, einander paralleler, oben offener, U-förmiger Rinnen bekannt, bei dem in jedem der hochstehenden Schenkel der Rinnen eine Vielzahl von in einer waagerechten Reihe nebeneinanderliegenden öffnungen für den Auslaß von Flüssigkeit vorgesehen sind, wobei der auf der Außenseite jedes Schenkels im Abstand von ihm eine zu ihm parallele, an mehreren Stellen mit ihm verbundene vertikale Außenwand angeordnet ist, die unten in Ablaufzungen endet, die so gerichtet sind, daß ihre Enden abwechselnd in verschiedenen vertikalen Ebenen liegen (DE-OS 27 52 391).

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Flüssigkeitsverteiler der letztgenannten Art dahin zu verbessern, daß er sowohl bei geringster Flüssigkeitsbelastung als auch bei größter Flüssigkeitsbelastung und sowohl bei gleichmäßiger als auch bei ungleichmäßiger Flüssigkeitszufuhr eine ganz gleichmäßige Verteilung der Flüssigkeit gewährleistet

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß in der Außenwand unterhalb der erstgenannten öffnungen der hochstehenden Schenkel eine

ίο Vielzahl von in waagerechter Richtung in periodischen Abständen nebeneinanderliegender, gleich großer öffnungen, die durch Ausstanzen von an ihren unteren Enden mit der Wand verbundenen, zum Schenkel hin geneigten Zungen gebildet sind und daß jeder Schenkel der Rinne mit der ihr zugeordneten Außenwand unterhalb der Reihe der in dieser Wand vorgesehenen öffnungen verbunden ist wobei diese Verbindung der Schenkel mit der Außenwand in Zungen jeweils oberhalb einer Ablaufzunge endet. Vorzugsweise sind die erstgenannten öffnungen in einer Wand vorgesehen, die an einem Schenkel der Rinne befestigt ist und sie nach oben und unten überragt.

Die die Schenkel der Rinne bildenden vertikalen Wände und die mit ihnen verbundenen Wände bestehen aus dünien Streifen von in deren Längsrichtung sich nach wenigen Zentimetern wiederholenden gleichen Formen.

Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.

F i g. 1 zeigt in Draufsicht einen Verteiler gemäß der Erfindung,

F i g. 2 zeigt perspektivisch einen Teil eines Elements, das in seiner Vielzahl den Verteiler bildet,

F i g. 3 zeigt einen vertikalen Schnitt durch ein solches

Element und die Hälfte eines ihm benachbarten Elements,

F i g. 4 und 5 zeigen Seitenansichten von zwei einander parallelen Wänden des Elements.

Der in der Zeichnung dargestellte Verteilerboden be-

steht aus einer Vielzahl einander paralleler Elemente, von denen jedes aus einer waagerechten, U-förmigen Rinne 1, zwei einander parallelen, an den Außenseiten der Schenkel lader Rinne 1 befestigten vertikalen Wänden 2, im folgenden »Innenwände« genannt, und zwei in einem Abstand von diesen Innenwänden (2) liegenden, mit ihnen parallelen und mit ihnen verbundenen Wänden 3, im folgenden »Ablaufwände« genannt besteht. Die Rinne 1 und die Wände 2 und 3 sind vorzugsweise dünne Streifen aus Metall oder einem ausreichend stabilen Kunststoff.

Jede der an einem Schenkel la der Rinne befestigten Innenwände 2 überragt den Schenkel la nach oben und nach unten hin. An seinem unteren Rand ist die Innenwand 2 in Zungen 11 aufgeteilt die gleiche Abstände voneinander haben. Die Enden der Zungen 11 haben einander im wesentlichen parallele Seiten 11a. Ihre äußersten Enden können von der Ablaufwand 3 einen Abstand von etwa 1 mm oder weniger haben oder mit ihr fest verbunden sein. Die Verbindung kann z. B. durch Schweißen erfolgen, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist, oder dadurch, daß das Ende der Zungen U durch einen entsprechenden Schlitz 116 der Ablaufwand 3 hindurchgeführt und auf dem gegenüberliegenden Ende der Ablaufwand umgebogen wird, wie dies Fig.3 zeigt. Dus obere Ende der Innenwand 2 besitzt dreieckförmigc Ausnehmungen 8, zwischen denen Verlängerungen 12 bleiben, die von einer Umbördelung 13 des oberen Randes der Ablaufwand 3 umfaßt werden. Die Innenwand 2

ist in einem Abstand unterhalb ihres oberen Randes und in einem Abstand oberhalb ihres unteren Randes derart abgebogen, daß sie zwischen diesen Stellen in einer zur Ebene der Ablaufwand 3 parallelen Ebene liegt, die von der Ablaufwand 3 einen Abstand von einigen Millimetern hat, beispielsweise etwa 5 mm beträgt bei einer Rinne von 60 mm Breite.

Die Innenwand 2 weist in dem Bereich zwischen der Oberkante des Schenkels la und der Rinne 1 und den Ausnehmungen 8 eine Vielzahl vertikaler Schütze 5 aaf, von denen ji einer vertikal oberhalb des Endes eine Zunge 11 liegt Die Ablaufwand 3 besitzt kurz unterhalb der Schlitze 5 eine waagerechte Reihe von öffnungen 4, deren vertikale Achse« jeweils in der Mitte zwischen der vertikalen Achse zweier benachbarter Schlitze 5 liegen. Die öffnungen 4 sind hergestellt durch Ausstanzen einer Zunge 4a, die vom unteren Rand der öffnung 4 zur Innenwand hin schräg nach oben ragt Oberhalb jeder öffnung 4 besitzt die Ablaufwand 3 eine Öffnung 9, vor der auf der Außenseite der Wand .i sich eine Abschirmung 9a befindet, die nach beiden Seiten in waagerechter Richtung offen ist Das untere Ende der Ablaufwand 3 ist in Ablaufzungen 10a, 106,10c aufgeteilt, von denen jeweils abwechselnd eine Zunge 10i> in der vertikalen Ebene der Wand 3 liegt eine Ablaufzungc 10a so weit zur Mittelebene der Rinne 1 hin gebogen ist, daß sie an einer Stelle endet deren waagerechter Abstand von der Zunge 106 gleich einem Drittel des Abstandes der beiden Zungen 106 der beiden Ablaufwände 3 ist, und die dritte Ablaufzunge 10c in gleichem Maße nach außen gebogen ist wie die Zunge 10a nah innen gebogen ist Jede der Ablaufzungen liegt in vertikaler Richtung unterhalb einer der öffnungen 4.

In den Fig.4 und 5 sind die Innenwand 2 und die Ablaufwand 3, die wie die übrigen Figuren zeigen, paral-IeI hintereinander liegen, nebeneinander dargestellt, so daß leichter erkennbar ist, in welchen horizontalen und vertikalen Ebenen ihre Teile zueinander liegen. Zur leichteren Orientierung sind in den Fig.4 und 5 mit strichpunktierten Linien die vertikalen Ebenen angedeutet die durch die Mitten der öffnungen 4 der Ablaufwand 3 und die Schlitze 5 der Innenwand 2 verlaufen. Diese Wände bestehen aus Streifen, die über ihre ganze Länge die gleiche Form haben. Sie können daher als lange Bänder aus Metall oder Kunststoff hergestellt werden, von denen Stücke in der jeweils benötigten Länge abgeschnitten werden können — ein weiterer Vorteil der Erfindung.

In jedem Schlitz 5 kann, wie F i g. 3 zeigt eine Kapillare 7 vorgesehen sein, durch die Flüssigkeit aus der Rinne 1 in den zwischen dem Streifen 2 und der Ablaufwand 3 vorhandenen Raum fließen kann.

Ein solcher Verteilerboden arbeitet wie folgt: Der Rinne 1 wird kontinuierlich die zu verteilende Flüssigkeit zugeführt Nachdem sie in der Rinne 1 genügend hoch gestiegen ist fließt die Flüssigkeit über die untere Kante der Schlitze 5 an die Außenseite der Innenwand 2 zu den Zungen 11 und von dort zu den Ablaufzungen 10a, 106, 10c. Ein so geregeltes geringes Hießen der Flüssigkeit kann dadurch unterstützt werden, daß in den Schlitzen 5 Kapillaren 7 angeordnet sind. Bei stärkerer Flüssigkeitsbelastung wird ein Teil der dann in der Rinne 1 höher ansteigenden und daraus aus den Schlitzen 5 austretenden Flüssigkeit durch die Zungen 4a auf die Außenseite der Ablaufwand 3 geleitet von wo sie vertikai nach unten strömend auf eine der Ablaufzungen 10a, 106, 10c gelangt, so daß jede dieser Ablaufzungen im wesentlichen die gleiche Flüssigkeitsmenge erhält.

Wenn die Flüssigkeit in dem Raum zwischen der Innenwand 2 und der Ablaufwand 3 noch höher steigt so strömt ein weiterer Teil der Flüssigkeit aus den öffnungen 9 aus. Die Abschirmungen 9a bewirken, daß die austretende Flüssigkeit an der Außenseite der Ablaufwand 3 jeweils oberhalb einer der Zungen 10a, 106,10c abläuft Wenn die Flüssigkeit in der Rinne in Ausnahmefällen noch höher steigt, kann sie durch die Ausnehmungen 8 in den Raum zwischen Innenwand 1 und Ablaufwand 3 und von da durch die öffnungen 9 und 4 ausströmen.

Die Rinnen 1 sind, wie F i g. 3 zeigt in solchen Abständen voneinander angeordnet daß der Abstand einer Ablaufwand einer Rinne von der benachbarten Ablaufwand der benachbarten Rinne im wesentlichen gleich groß ist Wenn dieser Abstand beispielsweise 9 cm beträgt so befinden sich die Enden aller Zungen 10a, 106, 10c eines Verteilerbodens — quer zur Rinnenrichtung gemessen — in Abständen von 30 mm voneinander. Da jeder Zunge grundsätzlich und unabhängig von der Größe der genannten Flüssigkeitsmenge die gleiche Flüssigkeitsmenge zugeführt wird, ergibt sich eine ganz gleichmäßige Verteilung der Flüssigkeit, beispielsweise auf in der Kolonne vorgesehene Füllkörper, bei jeder Flüssigkeitsbelastung des Verteilers.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Flüssigkeitsverteiler für eine Gegenstromkolonne mit einer Vielzahl waagerechter, einander paralleler, oben offener, U-förmiger Rinnen, die in jedem hochstehenden Schenkel eine Vielzahl von in waagerechter Reihe nebeneinanderliegender öffnungen für den Auslaß von Flüssigkeit besitzen, wobei auf der Außenseite jedes Schenkels im Abstand von ihm eine zu ihm parallele, an mehreren Stellen mit ihm verbundene vertikale Außenwand angeordnet ist, die unten in Ablaufzungen endet, die so gerichtet sind, daß ihre Enden abwechselnd in verschiedenen vertikalen Ebenen liegen, dadurch gekennzeichnet, daß in der Außenwand (3) unterhalb der erstgenannten öffnungen (5) der hochstehenden Schenkel (2) eine Vielzahl von in waagerechter Richtung in periodischen Abständen nebeneinanderliegender, gleich großer öffnungen (4), die durch Ausstanzen von an ihren unteren Enden mit der Wand verbundenen, zum Schenkel (2) hin geneigten Zungen (Aa) gebildet sind, und daß jeder Schenkel (2) der Rinne (1) mit der ihr zugeordneten Außenwand (3) unterhalb der Reihe der in dieser Wand (3) vorgesehenen öffnungen (4) verbunden ist, wobei diese Verbindung (11, Wb) der Schenkel (2) mit der Außenwand (3) in Zungen (11) jeweils oberhalb einer Ablaufzunge (10a, 10b, 1Oc^ endet

2. Flüssigkeitsverteiler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erstgenannten öffnungen (5) in einer Wand (2) vorgesehen sind, die an einem Schenkel (ladder Rinne (1) befestigt ist und sie nach oben überragt

3. Flüssigkeitsverteiler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die am Schenkel (ladder Rinne (1) befestigte Wand (2) die Rinne (1) auch nach unten überragt.