DE318766C

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Publication number: DE318766C
Application number: DENDAT318766D
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Description

Vorliegende Erfindung betrifft die Verteilung

" und Mischung von Gasen, und Flüssigkeiten, beispielsweise Luft und-Wasser, zum Zwecke, eine innige mechanische oder chemische Einwirkung der Stoffe aufeinander zu erzielen, und stützt sich auf die zu einem Verfahren ausgebildete Erkenntnis, daß eine befriedigende Verteilung und Mischung und damit das Höchstmaß der Einwirkung der Stoffe aufeinander nur erzielt werden kann, wenn die Verteilung der Stoffe in einen Gasraum hinein unter einem Überdruck gegen diesen erfolgt. Der erforderliche Verteilungsüberdruck wird hierbei erreicht durch ein bestimmtes Verhältnis zwischen den Mengen der zu verteilenden Stoffe und der für ihren Durchgang durch die Verteilungsfläche vorgesehenen Querschnitte und ist begrenzt durch die Anordnung der Ein- bzw. Austrittsstellen der Stoffe aus der Verteilungskammer. Als neue technische Wirkung ergibt sich hierbei, daß die Verteilung und Mischung und damit auch Einwirkung der Stoffe an allen Stellen des Verteilungsraumes denkbar gleichmäßig und günstig sind, so daß die erzielte mechanische bzw. chemische Einwirkung das praktische Höchstmaß erreicht und eine weitgehende AuSnUtZUHg₇ sowohl der Stoffe als auch der Verteilungsräume möglich machte

Man hat schon früher versucht, auf verschiedenartige Weisen Gase und Flüssigkeiten ■ ' gleichmäßig zu verteilen und zu mischen, und zwar beispielsweise durch Führung der Stoffe durch übereinandergeordnete Siebplatten oder durch auf Siebplatten angeordnetes Kontakt-. material oder durch Aufprall von im Luftstrom rieselndem Wasser auf Siebplatten oder durch Führung eines Luftstromes durch die Öffnungen von senkrecht oder schräg angeordneten, mit Wasser berieselten oder durch wagerechte Siebplatten, durch die die Luft in einem mit zerstäubtem Wasser erfüllten Raum eintritt; endlich hat man auch versucht, ozonhaltige Luft durch kapillare, nur den Durchgang von Luft, nicht aber auch von Wasser zulassende Öffnungen der Siebplatten in eine auf diesen lastende Wasserschieht gegen die Überlast dieser Wasserschicht zu verteilen.

Allen diesen. Verfahren haftet der Mangel an, daß die Verteilung entweder lediglich durch die Siebplatten oder durch diese und die besondere Führung eines der zu verteilenden Stoffe angestrebt wird, oder daß sie in einem Flüssigkeitsraum erfolgt, .ohne daß erkannt worden wäre, daß zur Erzielung einer wirklich gleichmäßigen Verteilung und innigen" Mischung der. Stoffe die Verteilung in einem Gasraum und unter einem Überdruck gegen diesen erfolgen muß, wobei die Höhe des letzteren durch die Menge der zu verteilenden Stoffe und der für ihren Durchgang vorgesehenen Querschnitte bestimmt und die Höhenlage der Ein- und Austrittsstellen der Stoffe

■ in der Verteilungsisammer begrenzt ist. Dementsprechend ist bei .den bisherigen Verfahren die Verteilung und Mischung der Stoffe eine nur unzulängliche und deren gegenseitige Einwirkung aufeinander im Verhältnis zu der bei Anwendung des Verfahrens nach der vorliegen-. den Erfindung nur gering.

In beiliegender Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Verteilen ίο von Gasen und Flüssigkeiten nach vorliegender Erfindung in Anwendung auf das Gegenstromprinzip dargestellt. ^;

In einem Behälter«, in welchem eine oder mehrere übereinander angeordnete Verteiler f,

¹S fv fä ^und fs vorgesehen sind, wird durch Leitungen b und c Wasser und durch Leitungen d und e Luft geführt. Während das Wasser im Behälter α in der Richtung von oben nach unten rieselt, steigt die Luft in der Richtung von unten nach oben und tritt zunächst durch Leitung d in den zu unterst gelegenen Verteiler f, der nur Luft zu verteilen hat, da das zu ihm gelangende Wasser unmittelbar unterhalb Zur Ableitung gesammelt wird. Der Verteiler f besteht aus einem oberhalb des Wasserrpiegels im untersten 'Sammelraum i durch eine mit Austrittsöffnungen für die Luft versehene Abschlußwand geschaffenen Raum I, in den durch Leitung d die Luft eingeführt wird. Die Durchgangsquerschnitte für den Austritt der Luft aus dem Behälter f sind derart gewählt, daß im Verteiler ein Überdruck gegen den oberhalb befindlichen Raum, in den die Luft austritt, vorhanden ist. Da in dem Raum I an allen Stellen der gleiche Überdruck herrscht und die öffnungen für den Austritt der Luft alle denselben Querschnitt haben, so tritt durch jedes Flächenelement der Verteilungs fläche die

4P gleiche, von der Größe der Querschnitte und ;, dem Überdruck abhängige Luftmenge aus. Das von oben nach unten rieselnde Wa^rser tritt hierbei durch eine oder mehrere gleichmäßig verteilte öffnungen g oder durch einen am Umfang des Verteilungsbehälters ausgebildeten Ringschlitz h oder durch beide in den Sammelraum i ein.

Die so fein und gleichmäßig verteilte Luft gelangt nun bei dem Aufwärtssteigen an einen zweiten Verteiler f_v von dem aus sowohl Wasser als auch Luft verteilt wird. · Der Verteiler /j besteht aus zwei übereinander ange- -ordneten Wänden, die entsprechend der Menge und gewünschten Feinheit der Verteilung des

Wassers und der Luft mit öffnungen für deren Austritt versehen sind.

Der Eintritt der zu verteilenden Stoffe in den Verteiler erfolgt in der Weise, daß das Wasser durch ein oder mehrere Röhren m o. dgl.

und die Luft durch ein oder mehrere gleichmäßig über die Fläche verteilte Rohre k o. dgl. eintreten. Bei dem Durchgang des Wassers durch Öffnungen in der unteren Abschlußwand η findet das Wasser einen solchen Widerstand, daß es sich bis zu einer bestimmten Höhe anstaut und so ein Überdruck für den Austritt des Wassers entsteht.^s Die zur Einführung der von unten aufsteigenden Luft in den Verteiler dienenden Rohre k reichen hierbei bis über den angestauten Wasserspiegel; damit die Luft nicht direkt gegen die obere Wand des Verteilers stößt, sind über den öffnungen der Rohre k noch Prellbleche oder Hauben vorgesehen.

Auch die Luft findet bei ihrem Durchgang durch die öffnungen in der oberen Wand p des Verteilers einen solchen Widerstand, daß die Einhaltung des erforderlichen Überdruckes gewährleistet ist. In dem Verteiler herrscht also ein Überdruck für beide zu verteilenden Stoffe gegen den Austrittsraum, welcher die gleichmäßige Verteilung sowohl des Wassers als auch der Luft zur Folge hat. .

Die obere Abschlußwand p des Verteilers Jf₁ kann auch in der gleichen Weise ausgebildet sein wie die des Verteilers f und umgekehrt. Auch können die oberen Abschlußwände nach den Rohren m oder den Schlitzen h zu geneigt oder mit Rinnen für die Abführung des Wassers versehen sein.

Solche Verteiler können in dem Gefäß beliebig viele angeordnet sein, bis die Luft aus dem letzteren durch Leitung c austritt. Der letzte Verteiler f₃ der Zeichnung hat nur Wasser und keine Luft zu verteilen.

Der Behälter α kann hierbei unter beliebigem absoluten Druck stehen, also sowohl unter höherem als auch niedrigerem Druck gegen die äußere Atmosphäre.

Claims

P ATENT-Ansprüche:

1. Verfahren zum gleichmäßigen Verteilen von Gasen und Flüssigkeiten zwecks deren inniger Mischung mittels gleichmäßig und fein gelochter, übereinanderliegender Siebplatten, dadurch gekennzeichnet, daß diese Stoffarten unter einem lediglich von der Menge der zu verteilenden Stoffe und dem Querschnitt der für ihren Durchgang vorgesehenen öffnungen abhängigen Überdruck, aber jede für sich, durch je eine Verteilerplatte nach einem von beiden eingeschlossenen Mischraum gelangen. '

2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anwendung von- mehr als zwei Verteilerplatten je zwei derselben eine geschlossene Kammer bilden, in welche

von unten mittels eines oder mehrerer hineinragender Rohrstutzen das Gas, von oben ebenso die Flüssigkeit zugeführt wird, wobei der durch die Öffnungsquerschnitte einer jeden Verteilungsplatte erzeugte Überdruck durch die Höhenlage der Ein- bzw. Austrittsstellen der Stoffe begrenzt und der zu je zwei Verteilungsplatten gehörende Mischraum von den Kammern selbst bzw. von den Endplatten eingeschlossen ist.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.