DE29622379U1 - Fumigation device - Google Patents
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Description
Patentanwälte · European Patent and Trademark AttorneysPatent Attorneys · European Patent and Trademark Attorneys
Dr. rer. nat. Dipl.-Chem. Thomas Berendt
Dr.-Ing. Hans Leyh
Dipl.-Ing. Hartmut HeringDr. rer. nat. Dipl.-Chem. Thomas Berendt Dr.-Ing. Hans Leyh
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D-79650 SchopfheimKäppelemattweg 2
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BegasungsvorrichtungFumigation device
BegasungsvorrichtungFumigation device
Die N'euerung betrifft eine Begasungsvorrichtung für Rührwerke zum Rühren von Flüssigkeiten, denen ein Gas, zum Beispiel Luft, zugeführt wird, wobei die Begasungsvorrichtung im Inneren eines Rührbehälters eingebaut ist.The innovation relates to a gassing device for agitators for stirring liquids to which a gas, for example air, is supplied, whereby the gassing device is installed inside a stirring container.
Es ist beispielsweise bei Rauchgasreinigungsanlagen erwünscht, bei vorgegebener zu dispergierender Luftmenge eine möglichst geringe Anzahl von Rührwerken zu verwenden.For example, in flue gas cleaning systems it is desirable to use as few agitators as possible for a given amount of air to be dispersed.
Aufgabe der Neuerung ist es daher, eine Begasungsvorrichtung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß dem Rührwerk eine möglichst hohe Luftmenge zugeführt und in dem Rührwerk dispergiert werden kann, ohne daß das Rührorgan überflutet wird.The aim of the innovation is therefore to further develop a gassing device of the type mentioned at the beginning in such a way that the agitator can be supplied with as high an amount of air as possible and dispersed in the agitator without the agitator being flooded.
Nach der Neuerung wird dies dadurch erreicht, daß die Begasungsvorrichtung gebildet ist aus wenigstens einer im Rührbehälter annähernd horizontal und annähernd radial von außen nach innen verlaufenden, mit einer Mehrzahl von Austrittslöchern versehenen Lanze sowie einem der Lanze zugeordneten Propeller, durch denn das aus den Austrittslöchern der Lanze austretende Gas im wesentlichen radial einwärts beaufschlagbar ist.According to the innovation, this is achieved in that the gassing device is formed from at least one lance in the agitator vessel, which extends approximately horizontally and approximately radially from the outside to the inside and is provided with a plurality of outlet holes, as well as a propeller associated with the lance, by means of which the gas emerging from the outlet holes of the lance can be acted upon essentially radially inwards.
Vorzugsweise ist die Begasungsvorrichtung aus einer Mehrzahl von Lanzen gebildet, wobei jeder Lanze ein Propeller zugeordnet ist. Jede Lanze besteht dabei zweckmäßigerweise aus einer Mehrzahl,Preferably, the gassing device is formed from a plurality of lances, each lance being assigned a propeller. Each lance expediently consists of a plurality of
insbesondere aus zwei Rohren, die einen gemeinsamen Gaszufuhranschluß haben. Die Austrittslöcher für das Gas sind vorteilhafterweise an der Unterseite der Lanzen bzw. der Rohre ausgebildet, und hinsichtlich Zahl und/oder Durchmesser so ausgeführt, daß im ersten Viertel der Lanzenlänge (von außen nach innen gesehen) etwa 50 %, im zweiten Viertel etwa 18 %, im dritten Viertel etwa 17 % und im letzten Viertel der Lanzenlänge etwa 15 % der zugeführten Gasmenge austreten.in particular from two pipes that have a common gas supply connection. The outlet holes for the gas are advantageously formed on the underside of the lances or the pipes, and are designed in terms of number and/or diameter so that in the first quarter of the lance length (seen from outside to inside) approximately 50%, in the second quarter approximately 18%, in the third quarter approximately 17% and in the last quarter of the lance length approximately 15% of the supplied gas quantity exits.
Vorzugsweise bildet sowohl die Drehachse des Propellers als auch die Mittelachse der Lanze einen Winkel von etwa 2° bis 7°, insbesondere etwa 5° zu einer Radialen des Rührbehälters.·Preferably, both the axis of rotation of the propeller and the center axis of the lance form an angle of about 2° to 7°, in particular about 5° to a radial of the agitator vessel.
Zweckmäßigerweise divergieren die beiden Rohre jeder Lanze radial einwärts und schließen einen Winkel von etwa 10° bis 20°, insbesondere etwa 15° ein.Conveniently, the two tubes of each lance diverge radially inwards and enclose an angle of about 10° to 20°, in particular about 15°.
Vorzugsweise verlaufen die Lanzen von außen nach innen abwärts geneigt und bilden zu einer Horizontalebene des Rührbehälters einen Winkel von etwa 3° bis 3,5°, insbesondere etwa 3,2°.Preferably, the lances run downwards from the outside to the inside and form an angle of about 3° to 3.5°, in particular about 3.2°, with a horizontal plane of the agitator vessel.
Die Länge der Lanzen bzw. der Rohre beträgt vorteilhafterweise etwa das 1,5-fache bis 3,0-fache des Durchmessers des Propellers.The length of the lances or tubes is advantageously about 1.5 to 3.0 times the diameter of the propeller.
Die Spreitzung der beiden Rohre jeder Lanze am Anfangspunkt der Rohre beträgt etwa das 0,4-fache bis 0,5-fache, insbesondere etwa das 0,465-fache des Durchmessers der Lanze.The spread of the two tubes of each lance at the starting point of the tubes is approximately 0.4 to 0.5 times, in particular approximately 0.465 times the diameter of the lance.
Der horizontale Abstand des radial äußeren Endes jeder Lanze vom zugehörigen Propeller beträgt etwa das 0,2-fache bis 0,35-fache, insbesondere etwa das 0,275-fache des Durchmessers des Propellers. The horizontal distance of the radially outer end of each lance from the associated propeller is approximately 0.2 to 0.35 times, in particular approximately 0.275 times the diameter of the propeller.
Vorzugsweise ist das radial äußere Ende jeder Lanze unterhalb der Drehachse des zugehörigen Propellers angeordnet, wobei der vertikale Abstand etwa das 0,05-fache bis 0,15-fache, ins-Preferably, the radially outer end of each lance is arranged below the axis of rotation of the associated propeller, the vertical distance being approximately 0.05 to 0.15 times, in total
besondere etwa das 0,1-fache des Durchmessers des Propellers beträgt.in particular, it is approximately 0.1 times the diameter of the propeller.
Vorzugsweise ist die Drehachse des Propellers zu einer Horizontalebene des Rührbehälters nach unten in. einem Winkel von etwa 3° bis 10°, insbesondere etwa 5° geneigt.Preferably, the axis of rotation of the propeller is inclined downwards to a horizontal plane of the agitator vessel at an angle of about 3° to 10°, in particular about 5°.
Eine beispielsweise Ausführungsform der Neuerung wird nachstehend an Hand der Zeichnung erläutert, in derAn example embodiment of the innovation is explained below with reference to the drawing, in which
Fig. 1 schematisch eine Draufsicht auf eine neuerungsgemäße Begasungsvorrichtung zeigt, die in einen Rührbehälter eingebaut ist.Fig. 1 shows schematically a plan view of a gassing device according to the invention, which is installed in a stirred tank.
Fig. 2 zeigt in Seitenansicht eine Lanze mit zugeordnetem Propeller.Fig. 2 shows a side view of a lance with associated propeller.
Fig. 3 zeigt eine Lanze in Ansicht von unten.Fig. 3 shows a lance viewed from below.
Fig. 4 zeigt die Zufuhrleitung für die Lanze nach Figur 3.Fig. 4 shows the supply line for the lance according to Figure 3.
Wie Figur 1 zeigt, ist die Begasungsvorrichtung 10 in einen nur schematisch angedeuteten Rührbehälter 12 eingebaut.As Figure 1 shows, the gassing device 10 is installed in a stirring vessel 12 which is only indicated schematically.
In der dargestellten bevorzugten Ausführungsform umfaßt die Begasungsvorrichtung 10 vier Lanzen 14, die in Winkelabständen von 90° im Rührbehälter 12 angeordnet sind. Die Begasungsvorrichtung ist jedoch nicht auf vier Lanzen beschränkt, es können auch mehr oder weniger Lanzen, zum Beispiel abhängig vom jeweiligen Anwendungsfall, verwendet werden.In the preferred embodiment shown, the gassing device 10 comprises four lances 14, which are arranged at angular intervals of 90° in the agitator tank 12. However, the gassing device is not limited to four lances; more or fewer lances can also be used, for example depending on the respective application.
Jede Lanze 14 besteht im dargestellten Beispiel aus zwei Rohren 16, die an ihren radial äußeren Enden 26, wie die Figuren 3 und 4 zeigen, durch einen gemeinsamen Zulauf 22 für die den Lanzen zuzuführende Luft verbunden sind.In the example shown, each lance 14 consists of two tubes 16 which are connected at their radially outer ends 26, as shown in Figures 3 and 4, by a common inlet 22 for the air to be supplied to the lances.
Jedes Rohr 16 ist an seiner Unterseite mit einer Mehrzahl von Austrittslöchern 24 für die Luft versehen, die in Längsrichtung des jeweiligen Rohres 16 nebeneinander in Abständen angeordnet sind. Die Abstände zwischen den Austrittslöchern 24 nehmen, wie Figur 3 deutlich zeigt, von außen nach innen zu.Each tube 16 is provided on its underside with a plurality of outlet holes 24 for the air, which are arranged next to one another at intervals in the longitudinal direction of the respective tube 16. The distances between the outlet holes 24 increase from the outside to the inside, as Figure 3 clearly shows.
So sind zweckmäßigerweise die Austrittslöcher hinsichtlich Zahl und/oder Durchmesser so ausgeführt, daß, von außen nach innen gesehen, im ersten Viertel der Länge jedes Rohres 16 etwa 50 %, im zweiten Viertel etwa 18 %, im dritten Viertel etwa 17 % und im letzten Viertel etwa 15 % der zugeführten Luftmenge austreten.Thus, the number and/or diameter of the outlet holes are expediently designed such that, viewed from the outside to the inside, in the first quarter of the length of each tube 16 approximately 50%, in the second quarter approximately 18%, in the third quarter approximately 17% and in the last quarter approximately 15% of the supplied air quantity exits.
Jeder Lanze 14 ist, wie die Figuren 1 und 2 zeigen, ein Propeller 18 zugeordnet, der über eine Antriebswelle 20 von außerhalb des Rührbehälters 12 antreibbar ist. Im Betrieb wird durch den Propeller 18 eine Strömung erzeugt, durch welche die aus den Austrittslöchern 24 austretenden Luftblasen eine im wesentlichen radial einwärts gerichtete Bewegungskomponente erhalten.As shown in Figures 1 and 2, each lance 14 is assigned a propeller 18 which can be driven from outside the mixing vessel 12 via a drive shaft 20. During operation, the propeller 18 generates a flow through which the air bubbles emerging from the outlet holes 24 receive a substantially radially inwardly directed movement component.
Die einzelnen Lanzen sind, wie nachstehend erläutert, in den Rührbehälter eingebaut.The individual lances are installed in the agitator tank as explained below.
Wie Figur 2 zeigt, ist die Lanze 14 (bzw. ihre beiden Rohre 16) von außen nach innen (bezogen auf den Rührbehälter 12) nach unten geneigt eingebaut, und ihre Mittelachse bildet mit einer Horizontalebene des Rührbehälters 12 (bzw. einer Ebene, die quer zur Mittelachse 28 des Rührbehälters 12 verläuft) einen Winkel (X4 von etwa 3° bis 3,5°, insbesondere etwa 3,2°. Die Mittelachse M jeder Lanze 14, die aus den beiden Rohren 16 besteht, bildet, wie Figur 1 zeigt, mit einer Radialen R des Rührbehälters 12 einen Winkel O2 von etwa 2° bis 7°, insbesondere etwa 5°. In der Ansicht von oben, wie sie die Figur 1 zeigt, sind die Lanzen 14, bezogen auf den Rührbehälter 12, jeweils im Uhrzeigersinn um den Winkel a2 zur jeweiligen Radialen R verschwenkt. Selbstverständlich können die Lanzen 14 aber auch entgegengesetzt hierzu,As Figure 2 shows, the lance 14 (or its two tubes 16) is installed inclined downwards from the outside to the inside (relative to the agitator tank 12), and its central axis forms an angle (X 4 of approximately 3° to 3.5°, in particular approximately 3.2°, with a horizontal plane of the agitator tank 12 (or a plane that runs transversely to the central axis 28 of the agitator tank 12). The central axis M of each lance 14, which consists of the two tubes 16, forms an angle O 2 of approximately 2° to 7°, in particular approximately 5°, with a radial R of the agitator tank 12, as Figure 1 shows. In the view from above, as shown in Figure 1, the lances 14 are each pivoted clockwise by the angle a 2 to the respective radial R, relative to the agitator tank 12. Of course, the lances 14 can also be pivoted in the opposite direction,
das heißt im Gegenuhrzeigersinn relativ zur jeweiligen Radialen R um den Winkel a2 geschwenkt sein.that is, it must be pivoted counterclockwise relative to the respective radial R by the angle a 2 .
Wie die Figuren 1 und 3 zeigen, laufen die beiden Rohre 16 jeder Lanze 14 von außen nach innen (bezogen auf den Rührbehälter 12) auseinander und sie schließen einen Winkel a3 ein, der vorzugsweise etwa 10° bis 20°, insbesondere 15° beträgt.As Figures 1 and 3 show, the two tubes 16 of each lance 14 diverge from the outside to the inside (relative to the agitator vessel 12) and they enclose an angle a 3 which is preferably about 10° to 20°, in particular 15°.
Der Propeller 18 ist radial außerhalb der äußeren Enden 26 der Rohre 16 angeordnet und seine Antriebswelle 20 bzw. seine Drehachse ist von außen nach innen abwärts geneigt um einen Winkel a5 zu einer Horizontalebene des Rührbehälters 12 (bzw. zu einer Ebene, die quer zur Mittelachse 28 des Rührbehälters 12 liegt).The propeller 18 is arranged radially outside the outer ends 26 of the tubes 16 and its drive shaft 20 or its axis of rotation is inclined downwards from the outside to the inside by an angle a 5 to a horizontal plane of the agitator vessel 12 (or to a plane which lies transversely to the central axis 28 of the agitator vessel 12).
In Umfangsrichtung gesehen (wie Figur 1 zeigt) bildet die Drehachse jedes Propellers 18 einen Winkel CL1 zu einer Radialen R des Rührbehälters 12, wobei zweckmäßigerweise die Drehachse des Rührers 18 in der Projektion auf eine Horizontalebene des Rührbehälters 12 mit der Mittelachse M der zugehörigen Lanze 14 zusammenfällt. Der Winkel (X1 beträgt zweckmäßigerweise etwa 2° bis 7 ° und vorzugsweise etwa 5 °.Viewed in the circumferential direction (as shown in Figure 1), the axis of rotation of each propeller 18 forms an angle CL 1 with a radial R of the agitator vessel 12, wherein the axis of rotation of the agitator 18 in the projection onto a horizontal plane of the agitator vessel 12 conveniently coincides with the center axis M of the associated lance 14. The angle (X 1 is conveniently about 2° to 7° and preferably about 5°.
Bei den Abmessungen der Lanze und der relativen Anordnung von Lanze und Propeller zueinander geht man zweckmäßigerweise vom Durchmesser D des Propellers 18 aus.When determining the dimensions of the lance and the relative arrangement of the lance and propeller to each other, it is advisable to use the diameter D of the propeller 18 as a basis.
Die Länge L der Lanzen 14 (bzw. der Rohre 16) beträgt dann vorzugsweise etwa 1,5D bis 3,OD.The length L of the lances 14 (or the tubes 16) is then preferably about 1.5D to 3.OD.
Die Spreitzung S der beiden Rohre 16 jeder Lanze beträgt an ihren äußeren Enden 26, zweckmäßigerweise 0,4D bis 0,5D, insbesondere etwa 0,465D.The spread S of the two tubes 16 of each lance at their outer ends 26 is expediently 0.4D to 0.5D, in particular approximately 0.465D.
Der horizontale Abstand H der radial äußeren Enden 26 der Rohre 16 vom zugehörigen Propeller beträgt zweckmäßigerweise 0,2D bis 0,35D, vorzugsweise etwa 0,275D.The horizontal distance H of the radially outer ends 26 of the tubes 16 from the associated propeller is expediently 0.2D to 0.35D, preferably about 0.275D.
Die äußeren Enden 26 der Rohre 16 liegen etwas unterhalb vom Propeller 18 und der vertikale Abstand V zwischen den Mittelachsen der Rohre 16 an ihren äußeren Enden 26 und der Propellerachse am Ort des Propellers liegt zweckmäßigerweise bei 0,05D bis 0,15D, und vorzugsweise bei O,1D.The outer ends 26 of the tubes 16 are located slightly below the propeller 18 and the vertical distance V between the center axes of the tubes 16 at their outer ends 26 and the propeller axis at the location of the propeller is suitably 0.05D to 0.15D, and preferably 0.1D.
Die beiden Rohre 16 jeder Lanze werden, wie bereits erwähnt, über einen gemeinsamen Anschluß 22 mit Luft versorgt. Die Luft-tritt an der Unterseite der Rohre 16 aus und erhält durch den zugehörigen Propeller 18 eine im wesentlichen radial einwärts gerichtete Bewegungskomponente.As already mentioned, the two tubes 16 of each lance are supplied with air via a common connection 22. The air exits from the underside of the tubes 16 and receives a substantially radially inward-directed movement component from the associated propeller 18.
Durch die neuerungsgemäße Ausbildung und Anordnung von Lanzen und zugeordneten Propellern können extrem hohe Luftmengen dispergiert werden, ohne daß das Rührorgan überflutet wird. Außerdem werden sehr hohe Stoffübergänge erreicht.The innovative design and arrangement of lances and associated propellers means that extremely high volumes of air can be dispersed without flooding the agitator. In addition, very high mass transfer rates are achieved.
Die Neuerung ist nicht auf die dargestellte bevorzugte Ausführungsform beschränkt. So kann die Begasungsvorrichtung auch mehr oder weniger als die dargestellten vier Lanzen aufweisen. Ferner kann jede Lanze auch nur aus einem Rohr oder aus mehr als zwei Rohren bestehen.The innovation is not limited to the preferred embodiment shown. The gassing device can also have more or fewer than the four lances shown. Furthermore, each lance can consist of just one tube or more than two tubes.
Claims (14)
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Family
ID=8033765
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE29622379U Expired - Lifetime DE29622379U1 (en) | 1996-12-23 | 1996-12-23 | Fumigation device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE29622379U1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7377497B2 (en) | 2005-09-16 | 2008-05-27 | Philadelphia Gear Corporation | Aeration system and method |
-
1996
- 1996-12-23 DE DE29622379U patent/DE29622379U1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7377497B2 (en) | 2005-09-16 | 2008-05-27 | Philadelphia Gear Corporation | Aeration system and method |
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Effective date: 19970327 |
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Effective date: 20000309 |
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R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
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