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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Füllkörper des Typs, der
mehrere gefaltete Metallbleche enthält, die direkt gegenüber von
entgegengesetzten Faltungen angeordnet sind, wobei sie in entgegengesetztem Winkel
zueinander stehen und so angeordnet sind, daß sie einen abfließenden
Flüssigkeitsstrom gleichzeitig mit einem aufsteigenden Dampfstrom aufnehmen, um
für einen Massen- und/oder Wärmeübergang einen Dampf-Flüssigkeitskontakt
zwischen ihnen zustande zu bringen, wobei jedes Blech mehrere relativ große,
beabstandete Öffnungen besitzt, die in ihm ausgebildet sind, um den Fluß
von Dampf und Flüssigkeit an ihm entlang zu bewirken. Eine derartiges
Füllkörpermaterial ist in der EP-A-0 130 745 beschrieben.
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Die EP-A-0 130 745 beinhaltet die Diskussion von seit kurzem
bekannten Dampf-Flüssigkeits-Verfahrenskolonnen und die in ihnen verwendeten
Füllkörper. Insbesondere erkennt sie die weit verbreitete Praxis an, passive
Dampf-Flüssigkeitskontaktvorrichtungen zu verwenden, wobei sich
Materialbleche in derartigen Verfahrenskolonnen gegenüberliegen und
ineinandergreifen.
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Es wird ebenfalls auf die DE-A-1 913 016, 2 032 292 und 3 048 303
verwiesen. Jede dieser Schriften offenbart im weiten Sinne Füllkörper des
oben beschriebenen Typs mit gefalteten Metallblechen in gegenüberliegendem
Kontakt. In der '016 stehen die Faltungen in entgegengesetzte Richtungen
schräg, wobei sich die Öffnungen in Form von Löchern über die Kämme der
Faltungen erstrecken. In der '292 weist der beschriebene Füllkörper Bleche
in Streifenform auf, wobei ihre Faltungen relativ zu einer senkrechten Ebene
abwechselnd in entgegengesetzte Richtungen schräg stehen. In diesem Fall
nehmen die Öffnungen ebenfalls die Form von Löchern an, die sich
normalerweise über die Kämme der Faltungen erstrecken werden.
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Die vorliegende Erfindung ist auf Kontaktvorrichtungen des obigen
Typs gerichtet, in denen ein Füllkörpergrid mehrere gefaltete Metallbleche
aufweist, die direkt gegenüber von entgegengesetzten Faltungen angeordnet
sind, wobei sie in entgegengesetztem Winkel zueinander stehen und so
angeordnet sind, daß sie einen abfließenden Flüssigkeitsstrom gleichzeitig
mit einem aufsteigenden Dampfstrom aufnehmen, um für einen
Massen- und/oder Wärmeübergang einen Dampf-Flüssigkeitskontakt zwischen ihnen
zustande zu bringen, wobei jedes Blech mehrere relativ große, beabstandete
Öffnungen besitzt, die in ihm ausgebildet sind, um den Fluß von Dampf und
Flüsigkeit an ihm entlang zu bewirken. Erfindungsgemäß beinhalten die
Bleche mehrere beabstandete längliche Schlitze besitzen, wobei diese
Schlitze in parallelen Reihen in Längsrichtung voneinander beabstandet sind
und sich die Längsachsen der Schlitze quer über die Faltungen erstrecken,
um die Flüssigkeit über beide Seiten der Bleche zu verteilen und für eine
seitliche Verteilung und ein Mitreißen der Flüssigkeit, die über das Blech
hinunterfließt, zu sorgen, um die Flüssigkeit über die Oberfläche der Bleche
zu verteilen und einen verbesserten Dampf-Flüssigkeitskontakt zu bewirken.
Füllkörper, die Bleche aus Streckmetall enthalten, jedoch ansonsten so wie
oben ausgeführt sind, liegen außerhalb des Rahmens der vorliegenden
Erfindung.
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Die folgende Beschreibung, die anhand von Beispielen dargelegt wird,
bezieht sich hauptsächlich auf Füllkörperbauteile und -strukturen, in denen
die gefaltete Metallbleche des Füllkörpers aus Streckmetall bestehen. Es
wird jedoch einleuchtend sein, daß die Metallbleche aus Streckmetall wie
beschrieben durch gefaltete Metallbleche, die nicht aus Streckmetall bestehen,
ersetzt werden können. Es wird auf die beiliegenden Zeichnungen bezug
genommen, in denen:
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Fig. 1 eine auseinandergezogene Darstellung ist, die mehrere gefaltete
Platten aus Streckmetall darstellt, die eine gegen die andere montiert sind,
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Fig. 1A eine auseinandergezogene, perspektivische Darstellung ist, die
mehrere gefaltete Platten zeigt, zwischen denen sich sandwichartig eine mit
Löchern versehene Lamelle befindet, die die imaginäre Zwischenebene
bestimmt,
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Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des Gridaufbaus für den Dampf-
Flüssigkeits-Kontakt, wie er in Fig. 1 gezeigt ist, in einer zusammengesetzten
Anordnung ist,
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Fig. 2A eine perspektivische Ansicht des Gridaufbaus für den Dampf-
Flüssigkeits-Kontakt, wie er in Fig. 1A gezeigt ist, in einer zusammengesetzten
Anordnung ist,
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Fig. 3 eine vergrößerte Ansicht des Grundrisses des
Dampf-Flüssigkeitskontaktgrids aus Fig. 2 ist,
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Fig. 3A eine vergrößerte Ansicht des Grundrisses des
Dampf-Flüssigkeitskontaktgrids aus Fig. 2A ist,
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Fig. 4 eine Seitenansicht einer Verfahrenskolonne im Schnitt ist, die
mehrere eingebaute Gridschichten aufweist, die aus gefalteten Kontaktplatten
aufgebaut sind, und mehrere rechtwinklige Flußöffnungen in ihnen zeigt,
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Fig. 5 ein Grundriß einer Verfahrenskolonne nach Fig. 4 im Schnitt ist,
die dieser entlang der Linie 5-5 entnommen ist,
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Fig. 6 eine vergrößerte Frontansicht eines Gitters aus Streckmetall ist,
die das miteinander in Wechselbeziehung stehende Fießnetzwerk darin darstellt,
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Fig. 7 eine vergrößerte Vorderansicht einer alternativen
Ausführungsform des aus Streckmetall bestehenden Gitters aus Fig. 6 im Schnitt ist,
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Fig. 8 eine Teilansicht der Seite eines Teils des Streckmetallgitters aus
Fig. 7 im Schnitt ist, die die Laminatstruktur zeigt
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Fig. 9 bis Fig. 17 alternative Ausführungsformen der Flußlöcher der
Seitenwand sind, die in der Seitenwand einer Platte aus Streckmetall und/oder
Lamelle ausgebildet sind und geeignet sind, Turbulenzen in dem
Flüssigkeitsstrom, der über sie fließt, zu erzeugen,
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Fig. 18 ein Grundrißansicht eines Materialrohlings von oben ist, der
geeignet ist, eine gefaltete Platte zu bilden und mit einer Vielzahl von
gegeneinander versetzten Schlitzen versehen zu werden,
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Fig. 19 eine perspektivische Ansicht einer alternaiven Ausführungsform
einer gefalteten Platte aus Streckmetall, die einen mit Schlitzen versehenen
Metallrohkörper, der nicht aus Streckmetall besteht, aufweist.
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In Fig. 1 ist zunächst eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht
einer Reihe aus Streckmetall bestehender Metallplatten eines
Füllkörperelementaufbaus gezeigt. Der Aufbau 10 enthält mehrere Plattenteile 12 aus
Streckmetall, die einander berührend, in gegenüberliegender Beziehung
aufeinandergeschichtet sind, wobei zwischen ihnen Dampf und Flüssigkeit im
Gegenstrom geführt werden, um einen Massen- und Wärmeübergang zwischen
beiden zu bewirken. Die Weise, auf die der Dampf- und Flüssigkeitsstrom
zwischen die jeweiligen Platten geleitet wird, hat auf den
Dampf-Flüssigkeitskontakt und den Wirkungsgrad des Vorgangs Einfluß.
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Die Platten 12 des Aufbaus 10 beinhalten Faltungen 14, die mehrere
Rinnen oder Kanäle 16 zwischen den jeweiligen Faltungskämmen und
-graten 17 bestimmen, die in einer im allgemeinen parallelen, beabstandeten
Beziehung angeordnet sind. Die gefaltete Teile 14 sind in einer
gegenüberliegendem Beziehung einer zu der anderen angeordnet, wobei benachbarte
Bleche bevorzugt im Winkel zueinander stehen. Auf diese Weise ist der
Dampf, der durch den schichtartigen Gridaufbau 10 aufsteigt und durch die
Faltungskanäle 16 dringt, den gebogenen oder gefalteten Seitenwandbereichen
der gefalteten Platten 14 ausgesetzt.
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In Fig. 1 enthalten die dargestellten Bleche 14 aus Streckmetall eine
Vielzahl von Öffnungen 20 in dem Streckmetall, um ein komplexes Muster
des Dampf- und Flüssigkeitsstromes über und durch das Blech 14 und
benachbarte Faltungsgrate 17 zu erzeugen. Auf diese Weise kann Dampf, der
durch den schichtartigem Gridaufbau 10 aufsteigt und durch die Faltungskanäle
16 dringt im Gegenstrom den gewinkelten Seitenwandflächenbereichen der
gefalteten Lamellen 14 als auch den dazwischenliegenden Seitenwandbereichen
der Öffnungen 20 ausgesetzt sein. Die imaginäre Ebene zwischen benachbarten,
gefalteten Platten 14 kann ebenfalls eine Lamelle zur zusätzlichen
Fluidübertragung beinhalten, wie es in der Beschreibung der Fig. 1A weiter unten
dargelegt ist.
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In der Ausführungsform gemäß Fig. 1 weist das dargestellte, gefaltete
Blech 14 ferner eine Reihe relativ großer kreisförmiger Öffnungen 22 auf. Die
kreisförmigen Öffnungen 22 bewirken einen Austausch zwischen benachbarten
Faltungskanälen 16, um einen Dampfdruckausgleich und eine Fluidflußteilung
zu erzielen. Derartige, den Dampfdruck betreffende Überlegungen sind wichtig,
um einen homogenen Fluß in dem Gridaufbau 10 unter Betriebsbedingungen der
Kolonne bereitzustellen, welche unten genauer definiert sind. Flüssigkeit, die
durch den Gridaufbau 10 abfließt, wird unter optimalen Bedingungen über den
Materialoberflächenbereich, einschließlich der Seitenwände der Faltungskanäle
16 verteilt. Die Flüssigkeit, die in den Öffnungen 20 geführt wird, weist dann
ein relativ dünnes Flüssigkeitsvolumen auf, wodurch es dem vorbeiströmenden
Dampf besser ausgesetzt ist und besser verdampft.
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In Fig. 2 ist nun eine perspektivische Ansicht des Grids 10 aus Fig. 1 in
einer zusammengebauten Anordnung gezeigt. Das Grid 10, das hier gezeigt ist,
beinhaltet nur einen Bereich einer Gridschicht, um sie in einer
Verfahrenskolonne zu verwenden, wie unten genauer beschrieben werden wird. Es ist
zu sehen, daß die benachbarten gefaltenen Plattenteile 14
aufeinandergeschichtet sind, wobei die Faltungskantenbereiche 12 übereinander liegen. Eine
Vielzahl von Flußkanälen 16 sind demzufolge in dem Grid 10 ausgebildet,
dessen Kanäle 16 entlang der gedachten Ebene zwischen den benachbarten
Teilen 14 relativ offen liegen. Wie hier gezeigt ist, sind entgengesetzte,
gefaltete Plattenteile 14 eins entgegengesetzt zu dem anderen angeordnet,
um für einen entgegengesetzten Fluß von Dampf und Flüssigkeit über die
dazwischen angeordneten Platten zu sorgen.
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In Fig. 3 ist ein Grundriß des zusammengebauten Gridbereichs 10 aus
Fig. 2 gezeigt. Es ist zu sehen, daß eine imaginäre Ebene 18, die in
Phantomlinien dargestellt ist, die benachbarten gefalteten Platten 14 voneinander
trennt. Dampf, der in die jeweiligen Kanäle 16 jeder Platte 14 strömt, strömt
nach oben und an den Winkel der Faltungsgrate 17. Da aufeinanderliegende
Platten 14 in entgegengesetztem Winkel zueinander stehen (wie in Fig. 1
gezeigt ist), ist die Richtung des nach oben strömenden Dampfes dieser
aufeinanderfolgenden Platten seitlich entgegengesetzt. Die Flußpfeile 19 und
21 stellen diesen Punkt dar. Die Lamelle 14(a) bewirkt einen seitlichen Fluß
nach rechts, wie in Fig. 3 zu sehen ist, während die Lamelle 14(b) einen
seitlichen Fluß nach links bewirkt. Da die imaginäre Ebene 1 zwischen diesen
Lamellen offen ist, können sowohl vorteilhafte, als auch nachteilige
Flußergebnisse auftreten. Eine Lösung derartiger Flußprobleme ist in den Figuren
1A, 2A und 3A dargestellt, wobei eine Zwischenlamelle in der imaginären
Ebene 18 angeordnet ist. Das Blech in der imaginären Ebene gewährt einen
definierten Fluidfluß und eine Fluidbenetzung entlang beider Seiten der
Platte. Es ist ebenfalls zu sehen, daß der Bereich des Fluidflusses entlang
der imaginären Ebene den größten Einzelwandbereich beinhaltet, der durch
den gefalteten Bereich 15 begrenzt ist. Diese Bedingung gilt für alle
gefalteten Wandbereiche 14, die mit einem Winkel von 60º oder weniger gebildet
sind. Bei Faltungen 16, die mit einem Winkel von mehr als 60º gebildet sind,
hat das Blech, das in der imaginären Ebene angeordnet ist, eine geringere
Größe als die "V"-förmigen Seitenwände der Faltungen. Ein derartiger
Faltungswinkel ist jedoch aufgrund des Anstiegs der Materialkosten und der
veränderten Prozeßcharakteristika in einer Kolonne nicht häufig vorhanden.
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In Fig. 1A ist nun eine auseinandergezogene, perspektivische Ansicht
von Bereichen eines Aufbau aus Zwischenlamellen und Kontaktplatten, auf
den oben Bezug genommen ist, gezeigt. Der Aufbau 110 weist eine Vielzahl
von Plattenteilen 112, die aus Edelstahl oder ähnlichem gefertigt sind, entweder
glatte, perforierte oder strukturierte Lamellen 114 auf, die nacheinander in
gegenüberliegender Beziehung aufeinander geschichtet sind. Dampf und
Flüssigkeit werden derart eingeleitet, daß sie in entgegengesetzte Richtungen entlang
der und zwischen den Platten 114 fließen, um einen Massen- und Wärmeübergang
zwischen ihnen zu bewirken. Die Art, auf die der Dampf- und
Flüssigkeitsstrom zwischen den jeweiligen Platten und entlang der imaginären Ebene
zwischen ihnen gelenkt wird, hat direken Einfluß auf den Dampf-Flüssigkeits-
Kontakt, den Wirkungsgrad des Vorgangs, und bildet den Gegenstand eines
Aspektes des Erfindung.
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Die Platten des Aufbaus 110 beinhalten gewellte oder gefaltete Teile
114, die eine Vielzahl von Flußkanälen 116 aufweisen, die durch die jeweiligen
Faltungsgrate 117 bestimmt sind, die darüber und in einer allgemeinen
parallelen, beabstandeten Beziehung angeordnet sind. Die gefalteten Platten
114 sind eine in bezug zu der anderen in einer gegenüberliegenden Beziehung
angeordnet, wobei eine Lamelle 118 zwischen ihnen angeordnet ist. Die Lamelle
oder das Blech 118, das zwischen aufeinanderliegenden Platten 114 angeordnet
ist, befindet sich in Kontakt mit benachbarten Faltungsgraten 117 der jeweiligen
Platten 114. Das Blech 118 weist ferner eine geschlitzte, durchbohrte oder
strukturierte Oberfläche auf, die, wie in Fig. 1A gezeigt ist, eine Vielzahl
Fluidöffnungen 120 aufweist. die Muster aus Dampf- und Flüssigkeitswegen
durch die sandwichartig angeordneten Lamellen 118 und benachbarte
Faltungsgrate 117 bewirken. Es sollte jedoch angemerkt werden, daß die Öffnungen 120
durch Erhebungen und Vertiefungen ersetzt werden können. Auf diese Weise
kann Dampf, der durch den schichtförmigen Gridaufbau 110 aufsteigt und
durch die Faltungskanäle 116 dringt den gewinkelten
Seitenwand-Oberflächenbereichen der gefalteten Lamellen 114 und der im allgemeinen planaren,
Fluidaufnehmenden Oberfläche des Zwischenblechs 118 im Gegenstrom ausgesetzt
werden. Die imaginäre Ebene zwischen benachbarten, gefalteten Platten 114
dient demzufolge als Fluidübertragungsfläche. Die Öffnungen 120, die in dem
Blech 118 ausgebildet sind, lassen den Strom hindurchfließen, teilen ihn und
bilden in einigen Ausführungsformen eine Vielzahl dünner Flüssigkeitsmenisken,
während der Flüssigkeitsstrom nach unten fließt. Das Fluid auf dem Blech 118
ist dann auf beiden Seiten entgegengesetzten Fließmustern des Dampfes
ausgesetzt, um den Wirkungsgrad des Massen- und Wärmeübergangs bei
einem minimalen Druckverlust und einer minimalen Energiezufuhr zu
maximieren.
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ln Fig. 1A beinhaltet das darin dargestellte Blech 118 ferner eine Reihe
verhältnismäßig großer kreisförmiger Öffnungen 122. Die kreisförmigen
Öffnungen 122 sind notwendige Elemente der vorliegenden
Lamellenkonstruktion
und lassen den Fluß hindurchfließen und teilen ihn auf benachbarte
Faltungskanäle 116 auf, um einen Dampfdruckausgleich zu erzielen. Derartige
den Dampfdruck betreffende Überlegungen sind wichtig, um eine
Schlechtverteilung des Flusses über die Gridanordnung 110 bei bestimmten
Betriebsbedingungen der Verfahrenskolonne zu vermeiden, wie unten genauer
beschrieben werden wird. Flüssigkeit, die durch den Gridaufbau 110 hinabströmt,
wird optimal über den Oberflächenbereich des Materials, einschließlich der
Seitenwände der Faltungskanäle 116 und dem im allgemeinen planaren
Oberflächenbereich der sandwichartig angeordneten Lamelle, verteilt. Die Flüssigkeit,
die durch die Erhebungen oder Löcher 120 übertragen wird, weist dann ein
relativ dünnes Flüssigkeitsvolumen auf, wodurch die Flüssigkeit dem
vorbeiströmenden Dampfstrom besser ausgesetzt ist und die Verdampfung
des vorbeiströmenden Dampfstromes verbessert ist. Dieser Effekt maximiert
den Wirkungsgrad des Gridbetriebs. Die Öffnungen 120 können ebenfalls die
Form von Schlitzen, Spalten oder abgedeckten Schlitzen haben, wie in Fig. 9
bis Fig. 17 gezeigt ist und unten beschrieben ist. Eine Vielzahl größerer
Öffnungen 126 ist gleichermaßen in den gefalteten Platten 114 zu gleichzeitigen
Dampfdruckausgleich, Fußaufteilung und verbessertem
Dampf-Flüssigkeitskontakt, ausgebildet, wie unten genauer beschrieben werden wird.
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In Fig. 2A ist eine perspektivische Ansicht des Grids 110 aus Fig. 1A in
einer zusammengesetzten, "sandwichartig" aufgebauten Anordnung gezeigt.
Das Grid 110, das hier gezeigt ist, weist nur einen Teil einer Gidschicht auf,
um es in einer Verfahrenskolonne. wie sie in Fig. 2 vorgestellt worden ist,
zu verwenden. Es ist zu sehen, daß die Platten 118 die benachbarten gefalteten
Plattenelemente voneinander trennen und sandwichartig zwischen ihnen
angeordnet sind, so daß sie die Kantenbereiche 117 der Faltungen berühren.
Eine Vielzahl von einzelnen Flußkanälen 116 sind demzufolge in den Grid 110
ausgebildet, die durch die Platte 118 und die benachbarten Faltungskanten
bestimmt sind. Ohne die eingefügte Platte 118 würde der Faltungsbereich 116
hinsichtlich der Faltung 116 der gegenüberliegenden Platte 114 entlang der
imaginären Ebene zwischen ihnen offenliegen. Die Lamelle 118 bestimmt die
imaginäre Ebene und stelllt infolgedessen eine wesentliche Fläche für einen
Flüssigkeitsstrom darüber bereit. Entgegengesetzte gefaltete Plattenelemente
114 sind entgegengesetzt zueinander angeordnet, um für einen
entgegengesetzten Fluß von Dampf und Flüssigkeit über die zwischen ihnen liegenden
Platten zu sorgen.
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In Fg. 3A ist eine Grundrißansicht des zusammengesetzten Gridbereiches
110 aus Fig. 2A gezeigt. Es ist zu sehen, daß die Lamelle 118 die benachbarten,
gefalteten Platten 114 einzeln voneinander abtrennt. Diese Trennung entlang
der gedachten Ebene bewirkt einen definierten Fluß und eine Fluidbenetzung
entlang beider Seiten der Platte 118. Es ist zu sehen, daß der Bereich des
Fluidflusses entlang der gedachten Ebene den größten Einzelwandbereich
beinhaltet, der durch die gefalteten Bereich 115 begrenzt wird, wie oben
dargelegt worden ist. Diese Bedingung gilt für alle gefalteten Wandbereiche 114,
die mit einem Winkel von 60º oder weniger ausgebildet sind. Bei Faltungen
116, die mit einem Winkel von mehr als 60º ausgebildet sind, hat die Lamelle
118, die in der imaginären Ebene angeordnet ist, eine geingere Größe als
die "V"-förmigen Seitenwände der Faltungen. Ein derartiger Faltungswinkel
ist jedoch aufgrund des Anstiegs der Materialkosten, des Gewichts und
anderer Verfahrenscharakteristika in einer Kolonne nicht häufig vorhanden.
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Es hat sich demzufolge als sehr wünschenswert erwiesen, Faltungen
mit einem Winkel von weniger als 60º einzubauen, um einen maximalen
Wirkungsgrad für den Dampf-Flüssigkeitskontakt zu erzielen. In derartigen
Anordnungen sorgt die Lamelle 118, die in der imaginären Ebene zwischen
benachbarten gefalteten Platten angeordnet ist, nicht nur für jeden Flußkanal
für den maximalen Oberflächenbereich der Wand, sondern vergrößert ferner
die Anzahl der Verbindungspunkte des Flusses in der Gridanordnung 110. Das
Blech 118 ist zum Beispiel sandwichartig zwischen benachbarten gefalteten
Platten 114 angeordnet, so daß die Kanten 117 jeder Platte das Blech
kontinuierlich über ihre gesamte Länge berühren. Dieser kontinuierliche
Berührungsstreifen stellt eine verlängerte Reihe von Kontaktpunkten bereit, über die der
Fluidfluß wandern kann, und durch die der Dampf-Flüssigkeitskontakt
verbessert werden kann. Außerdem bilden der innere Bereich des Bleches
und die Faltungskante 117 eine enge ausgedehnte Ecke 123. Die
Oberflächenspannng der Flüssigkeit bewirkt, daß das hinabfließende Fluid in den Ecken
123 entlang den Platten Schnittpunkte bildet und sorgt demzufolge für einen
Flußkanal, der einen Strom kontinuierlich anderen Bereiche des Blechs 118
und der gefalteten Platten 114 zuführt. Derartige Zuleitungswege des Flusses
entlang beider Kanten des Faltungskanals 116, wie sie in Fig. 3A gezeigt sind,
sind sehr wünschenswert und können als wirkungsvoller Weg, einen
homogenen Flüssigkeitsstrom durch das Grid 110 bereitzustellen, aufgeführt
werden.
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In Fig. 3A ist ferner zu sehen, daß die Lamelle 118 verglichen mit den
im wesentlichen im Winkel stehenden Seitenwandbereichen der Faltungen 116
einen im wesentlichen planaren, mit Löchern versehenen Oberflächenbereich für
den Flüssigkeitsstrom über diese aufweist. Ein einheitlicherer
Flüssigkeitsstrom ist demzufolge über dem sandwichartig angeordneten Blech statt im
anderen Falle über die gebogenen und schrägstehenden Wände der Faltungen
vorgesehen. Der einheitliche Benetzungsvorgang der fließenden Flüssigkeit
ist ein Aspekt des Grids 110 hinsichtlich sowohl des steuerbaren als auch
gleichmäßigen Flusses. Ein gleichmäßiger Benetzungsfluß kann verglichen mit
dem Fluß über die schrägstehenden Wände der Faltungsplatten 114 ebenfalls
als laminar über wesentliche Körperbereiche charakterisiert werden. Ein
derartiger Fluß kann sich selbst in den kanalisierten Fließbereichen einer
nicht-homogenen oder laminaren Schicht auf dem Oberflächenmaterial der
Faltungen manifestieren. Durch die planare, mit Löchern versehene Wand
des sandwichartig angeordneten Blechs 118 kann der Fluß sowohl
vorausgesagt als auch gesteuert werden, um einen maxialen Wirkungsgrad und
Dampf-Flüssigkeitskontakt zu erzielen.
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In Fig. 4 ist eine Seitenansicht einer Verfahrenskolonne 30, die einen
Stapel 10 aus Gridschichten 32, 34, 36 enthält, im Schnitt gezeigt.
Gridschichten 32 enthalten eine Vielzahl von Plattenbereichen, wie jene, die in
den Figuren 2 und 3 gezeigt sind. Der Außenumfang der Mehrahl von
Schichten ist so umrissen, daß er in die Verfahrenskolonne 30 paßt, die in
der vorliegenden Ausführungsforn einen kreisförmigen Querschnitt hat.
Benachbarte Gridschichten 32 in der Kolonne sind bevorzugt orthogonal
zueinander angeordnet, um den Dampf-Flüssigkeitskontakt und die Turbulenz
der hindurchströmenden Flüssigkeiten zu verbessern.
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in Fig. 4 ist eine erste Gridschicht 34 demzufolge neben einer zweiten
gezeigt, wobei die obere Gridschicht 36 orthogonal zu der ersten angeordnet ist,
wobei die Blechperforationen der unteren Schicht 34 im Gegensatz zu denen
der Kantenbereiche des Blechs 36 und der Plattenteile 14 der oberen
Gridschicht dargestellt sind. Die Kolonne ist derart konstruiert, daß' der Eintritt
des Dampfes 37 durch eine untere Dampfstromleitung 38, die nahe des Bodens
39 der Kolonne angeordnet ist, bewirkt wird. Der obere Bereich 40 der
Kolonne 30 ist gleichermaßen mit einer Flüssigkeitsstromleitung 42 versehen, um
den Eintritt der Flüssigkeit 43, die in der Kolonne behandelt wird, zu
bewirken. Der Flüssigkeitszustrom aus der Fluidstromleitung 42 wird
über- die oberen Gridschichten 32 durch Sprüh- oder Verteilerköpfe 44 fein verteilt,
um ein homogenes, nach unten ablaufendes Flüssigkeitsstrommuster über
die aufeinandergeschichteten Grids 10 zu bewirken. Gleichsam wird der Dampf
37 in die unteren Bereiche 39 der Kolonne eingeführt, um eine homogene
Verteilung in ihnen und das Aufsteigen des Dampfes durch die
aufeinandergeschichteten Gridschichten 32 zu bewirken, so daß ein Wärme- und/oder
Massenübergang mit der abfließenden Flüssigkeit 43 stattfindet. Der Dampf
37 wird durch eine Abgasleitung 46 nahe der Spitze der Kolonne 30
abgelassen, während überschüssige Flüssigkeit 43, die am Boden der Kolonne
gesammelt wird, durch Leitung 48 abfließen kann. Das Verfahren eines
derartigen Kolonnenbetriebs ist nach dem Stand der Technik gut bekannt
und ist zum Beispiel in den US-Patenschriften Nr. 3 959 419 und 3 969 447
dargelegt und gezeigt.
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In Fig. 5 ist eine Grundrißansicht der Kolonne aus Fig. 4 gezeigt, die
dieser entlang der Linie 5-5 entnommen ist. Die Flußlinien 38 und 48 sind in
Verbindung mit den zusammengebauten Gridschichten gezeigt. Die Gridschicht
32 ist im Schnitt gezeigt und weist einen kreisförmigen Körper auf, der eine
Vielzahl von aufeinander geschichteten Platten 14 und Blechen 18 besitzt, die
einander gegenüberliegen und sich berühren. Überlegungen bezüglich
Konstruktion und Aufbau herkömmlicher Füllkörpergrids für Kolonnen und ihr
Betrieb ist eine gut bekannte Technologie nach dem Stands der Technik.
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In Fig. 6 ist eine vergrößerte Vorderansicht einer Ausführungsform
der gefalteten Flußplatte 14 im Schnitt gezeigt. Die Platte 14, die aus
Streckmetall gebildet ist, ist in vergrößerter Ansicht dargestellt, die das Fließmuster,
das auf dieser entsteht, darstellt. Der Körper aus Streckmetall oder das Gitter
50 weist eine miteiander verbundene Reihe von verdrillten und deformierten
Gebieten 51, die im allgemeinen rechtwinklige Öffnungen 52 zwischen sich
begrenzen. Jedes verdrillte Gebiet 51 beinhaltet vier ausgedehnte
Seitenwandflächen 54. Die vier Flächen 54 sind während der Plattenfertigung gebogen
und verdrillt, um einen miteinander verbundenen Fließweg mit einem variierenden
Grad hinsichtlich der Winkel und Schrägen in bezug auf den vertikalen
Flüssigkeitsstrom zu bewirken. Die verdrillten Gebietsbereiche sind ebenfalls geeignet,
Flüssigkeits- und Dampfstrom von einer Seite der gefalteten Platte 14 auf
die andere zu übertragen, während Dampf und Fluid über sie strömt.
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Die Seitenwandflächen 54 aus Streckmetallgitter 50 beinhalten jeweils
eine erste obere Wand 56, eine zweite Seitenwand 50, eine erste seitliche
Bodenwand 50, und eine Bodenwand 62. Die verschiedenen Flächen 54 sind am
deutlichsten in Fig. 6 dargestellt und im allgemeinen rauh und mit
Vertiefungen versehen, was auf das Herstellungsverfahren zurückzuführen ist. Die
Wände 56, 58, 60 und 62 sind gebogen und verdrillt sowohl in Richtung als
auch weg von den entgegengesetzten Seitenwänden der Platte 14, wobei das
Fluid, das an ihnen entlangfließt, auf verschiedene der Fließflächen und in
einigen Fällen auf die entgegengesetzten Seite des Streckmetallgitters 50
übertragen wird. Da die Oberfläche aus Metall gefertigt ist, ist die Benetzung
vereinfacht und eine laminare Fluidbenetzung darüber ist durch den verdrillten
Fluidfließweg über die Oberflächen jedes gewinkelten Gebiets 51 verbessert.
Die gebogene und gezackte Ausbildung der Gebietsflächen 56, 58, 60 und 62
dient ferner dazu, den laminaren Dampfstrom über die Platte 14 zu stören,
um Turbulenzen in ihm zu erzeugen und zur besseren Vermischung
den abfließenden Flüssigkeitsstrom dem turbulenten Dampfstrom auszusetzen.
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In Fig. 6 ist ein typisches Fließmuster gezeigt, das mit den Pfeilen 65
bezeichnet ist, wobei der Fluß der abfließenden Flüssigkeit 43 relativ zu dem
Fließweg des aufsteigenden Dampfes 37 zu sehen ist. Ein typisches
Fließmuster der abfließenden Flüssigkeit 43 bringt diese zu einem ersten Gebiet
66, wo sie entlang einer Grenzfläche 68 auf ein Seitengebiet 69, entlang Pfeil
70 und der Bodenfläche 60 entlang Pfeil 72 aufgetrennt wird. Die Flüssigkeit
43 fließt in einem Film über beide Flächen und kann auf die entgegengesetzte
Seite des Gitter 50 übertragen werden. Dies ist eines unzähliger Fließmuster.
Das Fluid, das entlang der Gebiete 51 fließt, kreuzt sich und fließt mit dem
Strom von benachbarten Gebieten 51 der gegenüberliegenden Seite des Gitters
50 und von Oberflächen 54 der Löcher 52 zusammen. Die Fließmuster können
demzufolge Wirbel in dem Flüssigkeitsstrom bilden, wie durch die Pfeile 74,
76 und 78 gezeigt ist. Die Wirbel der Pfeile 74 und 78 zeigen Flüssigkeit,
die um die Gebiete 51 zirkuliert, wobei dieser Fluß sehr vorteilhaft für eine
wirksame Dampf-Flüssigkeits-Durchdringung ist.
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In Fig. 6 bestehen die gelöcherten und eingekerbten
Metalloberflächenbereiche typischerweise aus Streckmetall, das über seinen
Elastizitätsverformungspunkt hinaus verformt ist, so daß sie eine plastische Form in der
ausgewählten und gefalteten Konfiguration annehmen. Es ist zu sehen, daß die
gezackten Ecken Turbulenzen in beiden im Gegenstrom befindlichen
Dampf-
und Flüssigkeitsmustern erzeugen. Auf diese Weise wird ein maximaler
Wärme- und Massenübergang in dem Dampf-Flüssigkeitsstrom bewirkt.
Dampfturbulenz wirkt ebenfalls auf die Flüssigkeit ein, und andere
Fließmuster des zirkularen Flüssigkeitsstroms 80 um die Gebiete benachbarter
Öffnungen 52 können erzeugt werden. Zirkularer Flüssigkeits- oder
Dampffluß können ebenfalls in dem Muster der Pfeile 82 erzeugt werden,
hervorgerufen durch den Turbulenz und die Fließkanalisierungsmerkmale des Gitters
50 aus Streckmetall, das in Verbindung mit seinem Winkel in bezug auf ein
benachbartes gefaltetes Gitter für eine Richtungslenkung des aufsteigenden
Dampfes 37 sorgt. Diese Bedingung erzeugt zirkulierende Dampf und/oder
Flüssigkeitsstrombereiche die zwischen benachbarten Öffnungen 52
entlangfließen. Ein derartiger Zirkularfluß weist eine maximale Turbulenz auf und
erleichtert in hohem Maße einen Massenübergang, insbesondere unter der
Bedingung einer "offenen" imaginären Ebene zwischen benachbarten Platten
14. Verdampfung der abfließenden Flüssigkeit in jedem bestimmten Bereich
wird sofort aus den gewundenen, miteinander verbundenen Fließmustern, die
durch die vorliegende Erfindung bereitgestellt werden, wieder aufgefüllt.
Dieser Aspekt verbessert in Verbindung mit den Benetzungsparametern des
Metalls die Betriebscharakteristika in großem Maße. Außerdem ist das
Streckmetall fähig, eine Restspannung während der Fertigung abzubauen,
um die Neigung zu Korrosion, die bei kalt gefertigten Füllkörperelementen
aus Metall herkömmlicher Ausgestaltungen nach dem Stand der Technik
häufig zu finden ist, zu reduzieren. Restspannung ist ein bekannter
Korrosionsfaktor, wenn derartige Metallkörper vielen der korrosiven
Standardchemikalien ausgesetzt werden, die gewöhnlich bei Fraktionierungsverfahren
in derartigen Stapelkolonnen verwendet werden.
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In Fig. 7 ist nun eine alternative Ausführungsform eines gefalteten
Gitters 50 aus Streckmetall gezeigt. Das Gitter 84 ist aus zwei Metallrohlingen
86 und 87 aus Streckmetall gefertigt, wobei das eine auf das andere
aufgebracht ist, wobei der Aufbau der Seitenwand der sich ergebenden Löcher
52 einen versetzten Wandbereich 88 beinhaltet, um den ein Stützkanal 90
ausgebildet ist. Der Kanal 90 enthält den Schnittbereich der Seitenwände 54
und des Gebiets 51 der jeweiligen Laminate 86 und 87 aus Streckmetall. Der
Kanal 90 fängt Flüssigkeit 43 auf, die aufgrund von Kapillarkräften und
ähnlichem um ihn herumfließt. Die mitgerissene Flüssigkeit 43 in dem
Wandbereich
90 des Laminats sorgt für zahlreiche Vorteile beim
Dampf-Flüssigkeitskontakt, indem sie eine Flüssigkeitsfläche, die in die Platte aus
Streckmetall integriert ist, aufweist, wobei die Flüssigkeit tatsächlich durch
Kapillarkraft zurückgehalten wird. Die Bildung der Faltungen der Platte 84
deformierrt und versetzt ferner den Wandbereich, was auf natürliche
Dehnungseigenschaften zurückzuführen ist. Diese Deformation verbessert
ferner die Auffanganordnung des Kanals. Bleche aus geschlitztem oder
eingekerbten Metall, die zu der Plattenanordnung, die hier gezeigt worden
ist, ausgedehnt worden sind, werden demzufolge in hohem Maße verbesserte
Eigenschaften hinsichtlich des Mitreißens von Flüssigkeit aufweisen, wobei
das Mitreißen als typisch für den gesamten Gebietsbereich, der die Löcher 52
aus Streckmetall umgibt, zu sehen ist. Auf diese Weise ist ein Blech aus
Streckmetall, wie es hier offenbart ist, hinsichtlich der benetzenden und
eingeschlossenen Flüssigkeit zweiseitig anzusehen. Der Grad, mit dem die
Flüssigkeit ausgesetzt ist, kann als bisher nicht möglich angesehen werden.
Die Menge der mitgerissenen Flüssigkeit ist, im wesentlichen, eine gesamte
Größenordnung höher als bei herkömmlich gefalteten Platten, die ein einfaches
Lochmuster zur Flußaufteilung aufweisen. Auf diese Weise wird der
aufsteigende Dampfstrom, der im Gegenstrom zum Flüssigkeitsstrom fließt, durch
die Gegenwart der Flüssigkeit, die um das verdrillte Gitter 4, das das
Streckmetallgrid aufweist, versetzt ist, in ein turbulentes Fließmuster kanalisiert
wird. Dieses Merkmal fördert die Massen und Wärmewechselwirkung
zwischen Dampf und Flüssigkeit.
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In Fig. 7 ist zu sehen, daß das verdrillte Gitter 84 für mehrere
Fließwege der abfließenden Flüssigkeit sorgt. Es ist anhand der Pfeile 92, die den
abfließenden Flüssigkeitsstrom darstellen, zu sehen, daß die Flüssigkeit
gleichermaßen in, durch und um die Seitenwände und oberen Kanten 54 der
verschiedenen Gitteröffnungen 52 aus Streckmetall kanalisiert wird. Der Dampf
37 wird gleichermaßen auf die Ecken der Löcher 52, wo die Flüssigkeit in den
Seitenwandkanälen 90 benachbarter Lamellen aufgefangen worden ist, aufgeteilt.
In Fig. 8 ist eine Seitenansicht eines vergrößerten, mit Löchern
versehenen Bereichs 52 mit oberen und unteren Kanälen 90, die deutlich gezeigt
sind, im Schnitt dargestellt. Laminatplatten 86 und 87 sind eine bezüglich
der anderen durch die Streckung während der Fertigung versetzt. Es ist gezeigt,
daß die Flüssigkeit 43 sich in den oberen und unteren Kanälen 90 befindet.
Der Dampf 37, der über die Platte 14 strömt, kann sogar durch die Öffnung
52 treten, um mit der darin befindlichen Flüssigkeit in Kontakt zu treten.
Sogar wenn der Dampf 37 nicht durch die Öffnung 52 tritt, verbessert die
Gegenwart der mitgeführten Flüssigkeit den Fluß der über sie und durch das
Gitter 84 abströmenden Flüssigkeit, so daß das zirkulare Fließmuster, das
oben diskutiert worden ist, erzeugt wird. Ein derartiges Fließmuster und
eine derartige Fluidgegenwart hängen mit dem maximalen Wirkungsgrad des
Dampf-Flüssigkeitskontakts zusammen.
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In den Figuren 9 bis 17 sind unterschiedliche Ausführungsformen des
Aufbaus der Öffnungen und/oder Klappen, die in den Platten 14 oder der
Lamelle 18 in der imaginären Ebene vorgesehen sind. Es sollte verstanden
sein, daß die Platten oder Lamellen, die in den Figuren 9 bis 17 gezeigt sind
entweder aus festen, glatten, strukturierten oder geschlitzen Anordnungen
aufgebaut sein können, obwohl in jeder Darstellungen aus Gründen der
Deutlichkeit feste Anordnungen dargestellt sind.
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In der eingekerbten Anordnung gemäß Fig. 9 ist ein Plattenbereich
100, der eine gerichtete Öffnung 102, die in der Platte ausgebildet ist und in
Richtung des Fluidflusses, der durch Pfeil 104 dargestellt ist, ausgerichtet
ist. Die gerichtete Öffnung aus Fig. 9 weist einen geschlitzten und gebogenen
Bereich auf, der in einer halb-konischen Anordnung nach außen vorsteht, um
den Dampf- und den Flüssigkeitsstrom zu teilen und Turbulenz in dem Fluß
zu erzeugen. Ähnlich ist in Fig. 10 eine gerichtete Öffnung 106 auf einem
Lamellenbereich 108 gezeigt, wobei die Richtung des Fluidstroms durch den
Pfeil 110 dargestellt ist. Es ist zu sehen, daß Fluid, das in Richtung 110 fließt,
von der gerichteten Öffnung 106 aufgefangen wird und durch diese auf die
entgegengesetzte Seite der Lamelle 108 geleitet wird. Gleichermaßen können
die unterschiedlichen, gerichteten Öffnungen, die hier gezeigt sind, auf jeder
der gefalteten Platten 14 oder auf der eingeschobenen Lamelle 18 vorgesehen
sein. In diesen unterschiedlichen gerichteten Strukturanordnungen können
die Flußparameter des Fluids und die Betriebscharakteristika selektiv auf
die genaue Flußcharakteristika und die besonderen Bauteile, die in der
Verfahrenskolonne 30 verwendet werden, abgeändert werden. Aus diesem
Grund sind hier eine Vielzahl von gerichteten Öffnungen gezeigt, die die
Abwandlungsmöglichkeiten des Fluidflusses und der Turbulenzen, die erzeugt
werden können, wiedergeben.
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In Fig. 11 ist nun eine Platte 112 gezeigt, die eine dreieckige, gerichtete
Öffnung 114, die auf ihr ausgebildet ist, aufweist. Der Fluidstrom in die
Richtung, die mit dem Pfeil 116 angegeben ist, wird von der dreieckigen,
gerichteten Öffnung aufgefangen, während ein Fluß seitlich zu ihr in Richtung
des Pfeils 118 teilweise aufgeteilt und teilweise durch die Öffnung aufgefangen
werden kann. Gleichermaßen stellt Fig. 12 eine allgemein quadratische Öffnung
dar, die ohne einen vorspringenden Bereich in der Platte 120 ausgebildet ist.
Die quadratische Öffnung 119 weist unterschiedliche Teilungscharakteristika
für den Fluidfluß auf, die unterschiedlich zu den Charakteristika einer
kreisförmigen Öffnung und einer Öffnung, die einen gerichteten, vorstehenden
Bereich besitzt, aufweist. Fig. 13 stellt eine rechteckige Öffnung, die längs in
Richtung des Flusses angeordnet ist. Die rechteckige Öffnung 122, die auf der
Platte 124 ausgebildet ist, ist derart ausgerichtet, daß sie den Fluß in
Längsrichtung teilt, wie es durch den Pfeil 126 dargestellt ist. In dieser Anordnung
wird der Fluß im wesentlichen aufgeteilt und der Teil, der in die Öffnung
vordringt, kann auf die andere Seite der Platte 124 übertragen werden. Die
Vorteile einer derartigen gegenseitigen Übertragung von einer Seite auf die
andere Seite der Flußplatten ist oben dargelegt worden. In Fig. 14 ist nun
die Platte 124 mit einer rechteckigen Öffnung 125 derselben Größe wie die in
Fig. 13 gezeigte dargestellt, jedoch allgemein senkrecht zu dieser ausgerichtet,
um eine im wesentlichen andere Fluidflußwirkung auf den Fluidfluß, der
sich in Richtung des Pfeils 126 vorwärts bewegt auszuüben.
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In Fig. 15 ist eine Platte 128 dargestellt, die eine im allgemeinen
rechteckige, gerichtete Öffnung 130, die in ihr ausgebildet ist, aufweist. Es ist zu
sehen, daß Fluid, das in eine erste Richtung 132 fließt, im wesentlichen durch
die gerichtete Öffnung 130 aufgeteilt werden kann, wie es in Fig. 11 gezeigt
ist. Wieder werden die Fluidaufteilungseffekte für das Fluid, das durch die
Öffnungen auf die entgegengesetzte Seite der Platte übertragen worden ist,
in Verbindung mit den Effekten des zirkulierenden Fluids betrachtet.
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In Fig. 16 ist eine Platte 134 gezeigt, die eine kreuzförmige Öffnung
136 aufweist. Die Öffnung 136 kann den Fluidfluß aus unterschiedlichen
Richtungen aufteilen, ähnlich wie eine runde Öffnung, aber mit der Fähigkeit,
unterschiedliche Flußansammlungen entlang ihrer Kanten zu führen.
Schließlich ist in Fig. 17 ein Plattenbereich 138 gezeigt, der eine gerichtete
Öffnung 140 aufweist, die mehrere ausgebogene Bereiche 141 aufweist, die
von der Öffnung 140 nach außen weggebogen sind, um im wesentlichen den
Strom aufzuteilen und zu verhindern, daß die Flüssigkeit hindurchgeht, jedoch
den Durchtritt von Dampf zu erlauben. Eine derartige Öffnung kann für
bestimmte Dampf-Flüssigkeits- und/oder
Massen-Wärmeaustauschcharakteristika, die für bestimmte chemische Reaktionen in Verfahrenskolonnen
gewünscht werden, vorteilhaft sein.
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In Fig. 18 ist eine Grundrißansicht eines Materialrohlings gezeigt, der
die geschlitzte Anordnung aufweist. Die geschlitzte Anordnung beinhaltet
eine Vielzahl von Schlitzen, die parallel und beabstandet zueinander und
einer dem anderen gegenüber in Längsrichtung versetzt angeordnet
sind, um einen laminaren Fluidfluß zu erzeugen, wenn sie in senkrechter
Anordnung vorliegen. Die Platte 150 aus Fig. 18 beinhaltet Schlitze 152, die
in Reihen 154 ausgebildet sind, die sich allgemein in einer parallelen,
beabstandeten Beziehung zueinander befinden, und die durch Strecken in Richtung
des Pfeils 156 ausgedehnt werden können. Es kann ebenfalls vorgesehen sein,
daß das Materiai eine mit Schlitzen oder Spalten versehene Anordnung
aufweist, um es als Lamelle 18 zu verwenden, die in der imaginären ebene
zwischen benachbarten und gefalteten Platten 14 angeordnet ist.
Gleichermaßen kann die Anordnung, die in Fig. 18 gezeigt ist, in der darin gezeigten
Ausführungsform als Plattenkonstruktion für den gefalteten Aufbau der
Platte 14 verwendet werden. Es ist zu sehen, daß die Schlitze und Spalten
152, die in ihr ausgebildet sind, für verschiedene vorteilhafte Kapillareffekte
und seitliches Mitführen der Flüssigkeit sorgen, die über sie abfließt, um
eine Grenzflächenreaktion von Dampf und Flüssigkeit zu bewirken.
In Fig. 19 ist der Materialrohling aus Fig. 18 in einer gewellten und/oder
gefalteten Anornung gezeigt. Die Schlitze 152 der gefalteten Platte 160, die
in Fig. 19 gezeigt ist, beinhaltet eine Vielzahl von Faltungen 162, die
geeignet sind, den Fluidfluß aufzuteilen, oder den Aufbau aus gefalteten
Platten aus Streckmetall, die durch vertikale Streckung in Richtung des
Pfeils 164 ausgedehnt werden. Es ist nach dem Stand der Technik gebräuchlich,
Metall zu streckken, indem zuerst das Metall geschlitzt und/oder mit Spalten
versehen wird, es geformt und/oder gebogen wird und dieses Metall dann
gestreckt wird. Unterschiedliche Schritte in den Verfahrensschritten des
Biegens, Streckens, Schlitzens und Kerbens können für eine bestimmte
Fließanordnung verändert werden. Wie oben dargelegt wurde, hat die
gedrehte und gebogene Gebietsanordnung, die aus dem Schlitzen und
Einkerben resultiert, unterschiedliche Vorteile, die mit den Anordnungen
für Dampf-Flüssigkeits-Kontakttürme nach dem Stand der Technik nicht
verfügbar waren.
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In Fig. 4 ist die Verfahrenskolonne 30 mit einer Vielzahl von
Gridschichten 32 gezeigt, in denen die gewinkelten, gefalteten Platten 14
angeordnet sind, wobei die Platten rechteckige Öffnungen 119 aufweisen, die
aus Gründen der Anschaulichkeit durch die gefalteten Platten gezeichnet sind.
Es ist zu sehen, daß die Fließcharakteristika und chemischen Reaktionen, die
durch die Form dieser Öffnungen gleichermaßen bereitgestellt sind, die
spezifischen Dampf-Flüssigkeits-Kontaktparameter, die für die ausgewählte
chemische Reaktionen notwendig sind, verbessert werden. Gleichermaßen ist
gezeigt worden, daß die Ausrichtung der flachen Anordnungen der Öffnungen,
die in den Figuren 9 bis 17 gezeigt sind, insbesondere nützlich ist, um
einen gefalteten Platten- und/oder Lamellenaufbau für eine Verfahrenskolonne
auf einen bestimmten Dampf-Flüssigkeitsvorgang abzustimmen. Bei
Verwendung dieser Parameter kann die dem Stand der Technik entsprechende
Verfahrenskolonne in einer verbesserten und sehr viel wirksameren Anordnung
eingesetzt werden, wobei bestimmte Fließanordnungen und Turbulenzstufen
mit bekannten laminaren Grenzcharakteristika für eine bestimmte
Gridanordnung kombiniert werden können. Mit derartigen Fließcharakteristika und den
entwickelten Parametern für die unterschiedlichen flächenförmigen
Ausrichtungen hinsichtlich des gefalteten Streckmetalls und/oder der
Plattenmaterialien, die in Verfahrenskolonnen enthalten sind, können
erfahrungsgemäß zahlreiche Vorteile im Hinblick auf die Betriebsbedingungen erzielt
werden.