DE302753C

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Publication number: DE302753C
Application number: DENDAT302753D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JVi 302753 KLASSE 12 e. GRUPPE

HUGO PETERSEN in BERLIN-STEGLITZ.

Einbau für Reaktionsräume, Waschtürme u. dgl. Patentiert im Deutschen Reiche vom 22. Oktober 1913 ab.

Den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet eine Füllung für Reaktionsräume, Säuretürme, Wärmeaustauschapparate u. dgl., welche aus stabförmigen, walzenförmigen oder prismatischen Füllkörpern besteht; die in der bei stabförmigen Füllkörpern von kreisrundem Querschnitt bekannten Art das Aussetzen des zu füllenden Raums dadurch ermöglicht, daß man die Stäbe der Länge nach auf ihre Wandflächen auflegt und sie in dieser Weise, gegebenenfalls einander kreuzend, d. h. gitterförmig, übereinander schichtet. Während man aber bei den bisherigen stabförmigen Füllkörpern beim Verlegen bzw. Aussetzen des Raums ziemliche Sorgfalt aufwenden mußte, um die Füllkörper auf eine bestimmte Seitenfläche zu legen, damit sie in der betreffenden Schicht gleiche Höhe besaßen, können die Füllkörper gemäß vorliegender Erfindung unter genauer Einhaltung einer bestimmten Höhe ohne Aufwendung besonderer Sorgfalt zu einer. vollkommen stabilen Füllung aufgebaut werden, da die einzelnen Füllkörper die Gestalt eines in einen Kreis eingeschriebenen Polygons oder Vielecks besitzen, wobei auch prismatische oder walzenförmige bzw. hohle und durchlochte Füllkörper verwendet werden können, die in aufrechter Stellung aufeinander gesetzt und zu durch die ganze Höhe des auszusetzen den Raums verlaufenden Kanälen aufgebaut werden, vorausgesetzt, daß man derartigen· hohlen Füllkörpern eine solche polygonale Querschnittsform gibt, daß die Polygonkanten auf einem Kreise liegen. Durch den Umstand, daß die Mantelfläche des Polygons' eben ist, wird gleichzeitig der erhebliche technische Fort-.schritt erreicht, daß eine Verschiebung der einzelnen Füllkörper nach erfolgtem Aussetzen des Turmes — wie dies bei älteren, im Querschnitt kreisrunden Füllkörpern der Fall war — nicht mehr stattfinden kann, wodurch die Stabilität der Füllung ganz bedeutend erhöht wird.

Alle Schwierigkeiten, welche bei älteren runden und teilweise gelochten Füllkörpern auftraten, werden beim Erfindungsgegenstande dadurch vermieden, daß man den Füllkörpern stabförmige Gestalt gibt und etwaige Öffnungen derart anbringt, daß die Öffnungen der einen Füllkörperseite nicht in die Verlängerung der Öffnungen der gegenüberliegenden Füllkörperseite zu liegen kommen, sondern sich seitlich von dieser Verlängerung befinden. Die Wirkung derartiger Füllkörper kann noch dadurch erhöht werden, daß eine Polygonkante einer Prismen- bzw. Polygonseitenfläche gegenüberliegt, welcher Forderung durch ungleichseitige Polygone genügt wird. Da die einzelnen Schichten sich nur in verhältnismäßig wenigen Punkten berühren, so werden sich Temperaturunterschiede sehr leicht ausgleichen können und das Springen der einzelnen Füllkörper infolge zu starker Reaktionswärme oder zu plötzlicher Temperaturänderung wird vermieden oder doch auf das äußerste Maß beschränkt. Man kann hierbei beliebig die Kante oder Seitenbegrenzung nach unten und die gegenüberliegende flache Auf-

lagerfläche oben anordnen und umgekehrt und auf diese Weise alle Möglichkeiten der Reflektion der auf die Füllkörper auf treffenden Agenzien ausnutzen. Infolge des Umstandes, .daß bei diesen Füllkörpern die äußersten Punkte der Querschnittsform auf einem Kreise liegen, ist auch die Berieselungsmöglichkeit eine sehr große, weil sich die Flüssigkeit nicht allein auf der oberen Hälfte solcher Füllkörper ausbreitet, sondern sich nach allen Seiten hin gleichmäßig ausbreiten kann.
Der Erfindungsgegenstand ist auf der Zeich-

• · - nung in mehreren Ausführungsformen verdeutlicht, und zwar zeigt Fig. ι die einfachste Form des Füllkörpers. Fig. 2 ist ein senkrechter Querschnitt eines mit innerem Hohlraum und seitlichen öffnungen versehenen Füllkörpers. Die Fig. 3 und 4 zeigen im Querschnitt und im Längsschnitt weitere Ausführungsformen, bei welchen die Außenflächen schwach gewellt sind, während die Lochungen längliche Gestalt besitzen.

In den Figuren ist ein Prisma dargestellt, das im Querschnitt die Form eines siebenseitigen Polygons besitzt. Diese Form ist. als Beispiel hier gewählt, weil sie die für praktische Zwecke wohl am häufigsten gewählte größte Seitenzahl darstellt, doch können auch mehrseitige Prismen Verwendung finden, bei welchen die Ecken auf einem Kreise liegen.

Man kann nun die einzelnen Füllkörper beliebig verlegen; innen werden hierbei die einzelnen Schichten stets genau gleiche Höhe halten.

Der Füllkörper kann entweder massiv sein, wie in Fig. 1 dargestellt, oder er kann eine Höhlung d (Fig. 2) besitzen, in welche von den Seitenflächen ausgehende öffnungen c, c' münden können. Die Öffnungen sind hierbei versetzt zueinander angeordnet, damit die zu behandelnden Agenzien niemals-glatt hindurchfließen können. Wenn daher bei wenig sorgfältigem Einlegen, das hier auf beliebigen Wandflächen erfolgen kann, einige Öffnungen der aufeinander liegenden Schichten bei Anwendung geradzahliger Polygone sich überdecken sollten, wird kein gerader Gas- oder Flüssigkeitsweg geschaffen; bei Anwendung von Polygonen mit ungerader Seitenzahl können sich die Öffnungen der einzelnen Schichten überhaupt niemals überdecken, so daß die Agenzien bei der Anwendung von radial an^ geordneten Durchtrittsöffnungen c, c' stets außerhalb und innerhalb des .Füllkörpers einen mehrfach gebrochenen, zickzackförmigen Weg zurücklegen müssen. Man kann solche Füllkörper ganz dicht aneinander reihen, weil die Hohlräume und Lochungen genügende, und zwar gebrochen verlaufende Durchgänge für die miteinander in Berührung zu bringenden Agenzien schaffen, während bei den Füllkörpern bekannter Art ein gewisser Zwischenraum zwischen den einzelnen nebeneinander liegenden Füllkörpern eingehalten werden mußte. Die Wandöffnungen können beliebigen Querschnitt und beliebige Gestaltung aufweisen und beispielsweise, wie in Fig. 4 verdeutlicht, länglich gestaltet sein. Um zu verhindern, daß die aufeinander gesetzten Flächen infolge chemischer Reaktionen, Inkrustationen, Aus-Scheidungen u. dgl. sich miteinander verkitten, und um ferner das allseitige Umfließen zu befördern und die Berieselungsfläche zu vergrößern sowie das Abstoßen der Kanten beim Umwenden der Füllkörper zu vermeiden, ohne ihnen die nicht stabile kreiszylindrische Gestaltung geben zu müssen, können die Seiten der Füllkörper eine gewellte Begrenzung haben, so daß zwischen den abgerundeten Kanten eine konkave Vertiefung entsteht. Eine derartige Ausführungsform ist in Fig. 3 der Zeichnung im Querschnitt dargestellt. Es ist hier der Querschnitt eines siebenkantigen Stabes dargestellt, dessen Kanten abgerundet sind, während zwischen den Kanten entsprechende Vertiefungen entstehen/ von denen aus radiale Kanäle c bzw. c' nach dem inneren Hohlraum d des Körpers führen. Es können aber auch umgekehrt die Wellentäler voll und die Wellenberge gegebenenfalls mit den Bohrungen c, c' versehen, sein, und der Füllkörper kann auch ferner eine fünfseitige oder sonstige geeignete Grundform erhalten. Der Körper ruht hier beispielsweise auf der schmalen Auflagerfläche α auf, welcher die abgerundete Spitze b gegenüberliegt. Bei dieser 'wellenförmigen Gestaltung wird nicht allein wie bei den anderen Ausführungsformen ein vollständiges Umfließen des Füllkörpers erreicht, sondern auch eine Wirbelbewegung der Agenzien an der Eintrittsstelle der Lochungen und im Innern des Hohlraums d erzielt, wobei etwa sich ansetzender Flugstaub an den abgerundeten Außenflächen abfließen kann. Bei gitterförmigem Aufbau der Füllkörper fließt aus der untersten öffnung c stets das im Hohlraum d befindliche Agens auf den darunter, liegenden Körper, und beim Aufeinanderliegen der Füllkörper in paralleler Lage kann sich der Inhalt des betreffenden Hohlraums seitlieh auf den darunter befindlichen Füllkörper ergießen. Man kann selbstverständlich die Krümmung der Wellentäler verschieden von der der Wellenberge machen.

Man kann auch die Kanten des Querschnittspolygons regelmäßig abflachen.

Die Seitenflächen des Füllkörpers können gerillt oder geriefelt oder aufgerauht sein. Um zu bewirken, daß das flüssige Agens möglichst nicht an der vorstehenden Kante abtropft oder abfließt, sondern um etwa vorstehende Kanten herum nach unten fließen kann, gibt

man den Riefelungen unter Vermeidung von geraden zickzackförmigen Gestaltungen die Gestalt von parallelen oder sich schneidenden Wellenlinien. Diese Wellenlinien können sowohl quer als auch in der Längsrichtung verlaufen und auch gegeneinander geneigt sein oder sich kreuzen. Während bei zickzackförmig verlaufenden Rillen die Flüssigkeit an der Spitze des so gebildeten Winkels abtropft, wird durch die bei vorliegender Erfindung vorhandene Abrundung die Flüssigkeit zum Weiterfließen gezwungen. '- ■

Claims

Patent-An Sprüche:

ι. Einbau für Reaktionsräume, Waschtürme u. dgl., bestehend aus Füllkörpern, die in ihrem Querschnitt ein regelmäßiges Polygon mit ungerader Seitenzahl aufweisen und auf Teilen ihrer Mantelfläche aufruhen.
2. .Ausführungsform des Füllkörpers nach Anspruch 1 mit sich gegebenenfalls schneidenden Rinnen oder Riefelungen, dadurch gekennzeichnet, daß diese wellenförmig ausgebildet sind.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen,