DE583849C - Vorrichtung zum Einfuehren von Gasen in stroemende Fluessigkeiten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Vorrichtungen zum Einführen von Gasen in strömende Flüssigkeiten unter Verwendung von Einsatzkörpern aus porösem Material.

Bei bekannten Vorrichtungen dieser Art führte man entweder die Gase durch poröse Rohre, längsgespaltene spanische Rohre oder Holzstäbe mit Bohrungen in die Flüssigkeit ein, oder man ließ die getrennt zugeführten Gas- und Flüssigkeitsstrahlen durch perforierte Wände hindurch in einem Mischraum aufeinanderprallen.

Bei diesen Anordnungen fehlte die zum raschen Ablösen der an den Wänden der \^rerteilerkörper sich bildenden Glasbläschen erforderliche Geschwindigkeit, so daß die Glasbläschen so lange an den Austrittsstellen haftenblieben, bis sie die zum Auftrieb erforderliche Blasengröße erreichten. Diese großen Gasblasen verhinderten eine innige Verteilung in der Flüssigkeit. Dies war ebenfalls bei Verwendung eines Mischraumes der Fall, da hier infolge der ungleichen Strömungsgeschwindigkeit im Unterteil desselben sich größere Blasen bildeten, die infolge ihres erhöhten Auftriebes auf ihrem Wege nach oben die viel langsamer auftreibenden Gasbläschen einholen und sich mit diesen ζμ großen Gasmassen vereinigen.

Es wurde daher auch bereits der Vorschlag gemacht, Gase durch poröse Platten, die das Gas nur in sehr feiner Verteilung austreten lassen, in strömende Flüssigkeit einzuführen. Eine feine Verteilung konnte dabei jedoch nur dann annähernd erreicht werden, wenn die Flüssigkeit mit hoher Geschwindigkeit über die porösen Platten strömte, was nur unter Aufwendung eines großen und kostspieligen Energieaufwandes möglich war. Außerdem bildete die poröse Platte im Strömungswege des Wassers ein Hindernis, so daß Geschwindigkeitsverluste durch Stauungen und Wirbelungen unvermeidbar waren.

Im Gegensatz zu diesen bekannten Anordnungen wird nun gemäß der Erfindung ein düsenartiger Körper äußerst geringen Raumbedarfes verwendet, der an jede Rohrleitung bequem angeschlossen werden kann. Die Flüssigkeit, in welche das Gas einzuführen ist, wird dabei zentral durch die Düse hindurchgeführt und erleidet durch Hindernisse, wie angesetzte Platten usw., im Strömungsweg keinerlei Geschwindigkeitseinbußen. Der Strömungsquerschnitt wird im Düseninnern durch einen rohrartigen Filtereinsatz begrenzt, durch den dann das zu verteilende Medium senkrecht zur Rohrachse eingeleitet wird. Dieser Einsatz bietet die Möglichkeit, durch langsame Verengung seines Innenquerschnittes die Strömungsgeschwindigkeit zu steigern, so daß ohne großen Energieaufwand eine höhere Geschwindigkeit der über den porösen Einsatz strömenden Flüssigkeit erzielt wird, was stets eine feinere Verteilung des Gases ermöglicht. Das zu verteilende Gas hat somit nicht Zeit, sich an der Wand zu größeren Bläschen zu verdichten. Ein weiterer Vorteil gegenüber den bekannten Anord-

nungen besteht noch darin, daß die Gase über den ganzen Umfang des Flüssigkeitsstromes verteilt zugeführt werden, also eine sehr weitgehende Verteilung schon im Augenblick der Einführung erzielt wird.

Die Zeichnung veranschaulicht eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes, und zwar eine Verteilerdüse in einem Gesamtlängsschnitt.

ίο Im Innern eines Düsenkörpers f befindet sich ein vorzugsweise konisch nach der Mündung zu verengter Einsatz a, der z. B. mit einer Mündungshaube g am Düsenkörper festgelegt werden kann. Dieser Einsatz α wird vorteilhaft aus keramischem Material hergestellt, jedoch kann man anstatt dessen auch Dochte oder andere keramische oder organische Faserstoffe benutzen. Auch kann im Rahmen der Erfindung der zylindrische Einsatz durch einen beliebig anders geformten Einsatz ersetzt werden, so z. B. auch durch eine einfache Abdeckplatte für den Einlaufstutzen b des in die strömende Flüssigkeit zu verteilenden Gases.

Die Flüssigkeit wird bei d in die Vorrichtung eingeführt, während das Gas durch den Stutzen b eintritt und sich in dem Ringraum c um den porösen Einsatz α verteilen kann.

An der Austrittsstelle der Gase werden nun durch den rechtwinklig zum Gasaustritt geführten Flüssigkeitsstrom die an der Innenwand des Einsatzkörpers sich bildenden Gasbläschen kontinuierlich bereits im Entstehen abgerissen, abgetrieben und auch tatsächlich in der Flüssigkeit äußerst fein verteilt. Die Gasbläschen werden dabei innerhalb der Flüssigkeit stets in einer genügenden Entfernung voneinander schwebend gehalten, so daß sie sich nicht miteinander vereinigen können und somit auch keinen stärkeren Auftrieb erhalten. Durch Regulierung und Auswechseln von Einsätzen verschiedener Feinheitsgrade erreicht man, daß etwa nur so viel Gas der Flüssigkeit zugesetzt wird, als letztere zu absorbieren vermag. Jeder Überschuß in Blasenform wird somit vermieden.

Diese Vorrichtung gemäß der Erfindung eignet sich auch zum Verdampfen von Flüssigkeiten in strömenden heißen Gasen oder überhitztem Dampf.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Vorrichtung zum Einführen von Gasen in strömende Flüssigkeiten unter Verwendung vonEinsatzkörpern aus porösem Material, gekennzeichnet durch einen rohrartigen, der Führung der Flüssigkeit dienenden, gegebenenfalls in der Strömungsrichtung sich verjüngenden Einsatzkörper (ο) aus porösem Material und einer diesenEinsatzkörper umschließ enden Ringkammer (c) zum Einführen der Gase,

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen