DE672655C - Mit Fuellkoerpern ausgesetzte Raeume oder Tuerme - Google Patents

Description

• Mit Füllkörpern ausgesetzte Räume oder Türme Um in Türmen oder Reaktionsräumen Flüssigkeiten mit Gasen oder Dämpfen in möglichst innige Berührung zu bringen, füllt man derartige Türme und Räume mit Füllkörpern der verschiedensten Art und Form I>zw. setzt sie in regelmäßiger Anordnung so aus, daß die berieselnde Flüssigkeit sich gut verteilt, andererseits auch dem Gasstrom viele Kanäle und Berührungsflächen geboten werden, ohne daß sich gleichzeitig der Widerstand des gefüllten Raumes gegenüber dem Gasdurchgang übermäßig erhöht. Man hat Füllungen bzw. Aussetzungen, die diesen Zweck verhältnismäßig vollkommen erfüllen.
• Man hat aber gefunden, daß, wenn man derartige Türme und Reaktionsräume über ein gewisses Maß erhöht, die Wirksamkeit dieser Erhöhung stark nachläßt. Dies rührt daher, daß die verteilende Wirkung der Füllung auf die herabrieselnde Flüssigkeit immer weiter geht, indem diese das Bestreben hat, sich über eine möglichst breite Fläche zu verteilen. Da man, um den oberen Teil eines Turmes z. B. auch voll auszunutzen, die Berieselungsflüssigkeit bei der Aufgabe auch schon gut verteilen muß, kann es nicht ausbleiben, daß mit zunehmender Höhe des Turmes ein immer größerer Teil der Flüssigkeit mit der Wandung in Berührung kommt. Diese Flüssigkeitsmenge geht nun für die Berieselung und beabsichtigte Wirkung fast ganz verloren, da sie im wesentlichen an den Wandungen herabrieselt, Damit muß natürlich die Mitte des Raumes immer mehr an Berieselungsflüssigkeit verarmen. Dieser Übelstand macht sich besonders bemerkbar, wenn man im Gegenstrom arbeiten muß.
• Man hat schon vorgeschlagen, innen am Mantel eines gefüllten Reaktionsturmes Sammelrinnen anzuordnen mit nach der Turmmitte gerichteten Überläufen, auch in gewissen Abständen Zwischenböden einzubauen, die die Flüssigkeitsverteilung über den Turmquerschnitt jeweils wieder nach der Mitte drängen und regulieren.
• Die Wirksamkeit derartiger Vorrichtuiigen kann aber ihrer Art nach nur unvollkommen sein. Auch ist ihre Ausführung, insbesondere die der Zwischenböden bei größeren Querschnitten der Räume schwer in geeigneter Weise herzustellen, wenigstens wenn man auf die Verwendung von keramischem Material angewiesen ist.
• Bei Türmen, die mit Füllkörpern ausgesetzt sind, lassen sich die Schwierigkeiten der mit der Höhe der Türme immer ungleichmäßiger werdenden Verteilung der Berieselungsflüssigkeit über den Querschnitt dadurch vermeiden, daß man den Tunn mit Schichten von in einer Richtung unsymmetrisch ausgebildeten Füllkörpern derart aussetzt, daß die auf die Füllkörper treffen Flüssigkeit nach der Mitte des Turmes ab gelenkt wird. Denkt man sich die einfachste Form der Füllung als ein Gitterwerk aus Normalsteinen, bei dem also im Turm alle Steinkanten waagerecht oder senkrecht verlaufen, so ändert man die Fonn der Steine derart daß die senkrechten nach der Mitte des Turmes gerichteten Kanten der Füllkörper derart abgeschrägt werden, daß eine Neigung nach der Mitte zu entsteht. Der Querschnitt eines solchen Füllkörpers hat dann die Form eines ungleichseitigen Trapezes.
• Man kann auch die waagerechten Flächen ganz oder zum Teil mit Gefälle nach der Mitte des Turmes abschrägen.
• An sich sind unsymmetrische Füllkörper in verschiedenen Formen schon vorgesrlilagen worden. Entweder handelt es sich bei diesen Füllkörpern um Schüttkörper, die unregelmäßig nach der Schüttung lagern, wobei also nichts von dem erreicht werden kann, was gemäß der Erfindung erreicht wird, oder der Vorschlag ging dahin, schräge Durchbrechungen durch Füllkörper vorzunehmen, wobei ebenfalls eine ungeregelte Aussetzung stattfinden muß, damit eine Ablenkung des Gases erfolgen kann. Nicht jedoch war es vorgeschlagen worden, unsymmetrische Füllkörper in besonderer Weise geschichtet und angeordnet zu verwenden, derart, daß der Tendenz der Flüssigkeit, nach der Wand zuzufließen und also unwirksam zu werden, entgegengearbeitet wird.
• Natürlich kann man derartige Füllkörper auch noch in bekannter Weise mit Aussparungen an der Ober- bzw. an der Auflagefläche versehen, auch Rifflungen an den Flächen anbringen, die, einseitig verlaufend, die gewünschten Wirkungen der Ablenkung der Berieselungsflüssigkeit unterstützen oder sogar allein hervorbringen. Auch ring- oder zylinderförmige Füllkörper kann man verwenden; man muß nur den oberen oder unteren Rand bzw. die Standfläche schräg zur Achse verlaufen lassen, so daß, auf eine waagerechte Ebene gestellt, die Seitenkanten nicht senkrecht, sondern schräg verlaufen.
• In gleicher Weise können natürlich auch alle möglichen anderen unsymmetrisch ausgebildeten Füllkörper verwendet werden. In welchem Ausmaß die Füllkörper unsymmetrisch ausgebildet sein müssen, hängt natürlich von deren Größe und der Art und Menge der Berieselungsflüssigkeit ab. Man kann natürlich auch, da man im allgemeinen eine bestimmte Form der Fülikörper zur Verfügung haben wird die gewünschte Stärke der Ablenkungswirkung dadurch erzielen, daß man nur einen bestimmten Teil solcher Füllkörper mit mehr oder weniger einseitiger Ablenkungswirkung einbaut oder sie nur reihen-1 auch schichtenweise zwischen solchen der Normalform einbaut.
• Man erzielt auf diese Weise den großen Vorteil, daß man bezüglich der Höhe der Reaktionstürnie und Räume usw. nicht mehr durch den eingangs erwähnten Mißstand begrenzt ist. Auch kann man bei gegebener GröBe und Höhe der Reaktionstürme und -räume gegenüber den üblichen Füllungen mit erheblich geringerer Berieselungsmenge auskommen.
• In den Zeichnungen sind Beispiele für Füllkörper ausgeführt, die für die erfindungsgemäßen Füllungen zu verwenden sind.
• Abb. I ist ein Füllkörper ohne Riffelung Abb. 2 einseitig schräg geriffelt, Abb. 3 desgleichen, wobei jedoch die Riffelung in anderer Richtung verläuft, denn dieser Stein würde auf der anderen Seite der Füllung, von der Mitte des Turmes aus gesehen, verwendet werden, damit nicht nur die geneigten Flächen des Steines die Säure der Mitte zuführen, sondern auch die Riffelungen jeweils eine Ablenkung nach der Mitte zu bewirken, zum mindesten verhindern, daß ein Teil der herunterrieselnden Säure der in Längsrichtung des Steines befindlichen Wand nähergebracht wird. Es würde also der Stein 2 in der Einbauzeichnung 7 z. B. sich an der mit 2 bezeichneten Stelle befinden, während für einen der Steine 3 die mit 3 bezeichnete Stelle in Frage kommen würde.
• Die Ausführungsform gemäß Abb. 4 ist mit beiderseitig gleichverlaufeuder Riffelung versehen, um die Wirkung zu verstärken.
• Die Ausfübrungsforin gemäß Abb. 5 ist ein Normalstein, nur mit Riffelung versehen.
• Man kann natürlich eine gewisse einseitige Ablenkungswirkungr, der überlaufenden Säure auch bei einem Stein mit lauter parallel verlaufenden Flächen durch starke Riffelung erzielen.
• Abb. 6 stellt einen zylinderförmigen Füllkörper mit schräg geschnittener Standfläche dar.
• In der Abb. 7, die eine Art des Einbaus darstellt, sind diejenigen Steinreihen, durch die zwei aufeinander senkrecht stehende Mittelschnittebenen des Turmes verlaufen, als Normalsteine ohne Ablenkungswirkung, gezeichnet, da eine solche hier nicht in Frage kommt und eine solche Kenntlichmachung der Mittellinien und Ebenen für den Einbau von Wert sein wird.
• Desgleichen sind in Abb. 8, in der eine Art des Einbaus von schräg gestellten Ringeti gezeichnet ist, die entsprechenden Ringe als Normalring 8a ausgebildet.
• Gemäß der Art des Einbaus, wie sie in Abl>. 9 dargestellt ist, sind die Ringe nicht wie gemäß Abb. 8 so angeordnet, daß die Ablenkungswirkung der einzelnen Ringe nur in zwei senkrecht aufeinander stehenden Richtungen verläuft, sondern so, daß die Ablenkungswi rkung jedes Ringes nach der Mitte des Tunnes gerichtet ist Die Wirkung ist natürlich hierbei vollkommener. Es wird aber bei der Montage schwieriger sein, hierbei einen genau geregelten Einbau zu erreichen.
• Die Abb. 10 und 11 zeigen der Ausbildung der Füllsteine der Abb. 5 entsprechende Ausbildungen von Füllringen.
• Vergleichende Versuche an Versuchstürmein, von denen der eine geméiß der Erfindung mit unsymmetrisch ausgebildeten, schiefwinkel igenPrismensteinen gemäß Abb. I ausgesetzt war und der andere mit Prismensteinen üblicher symmetrischer Form und wobei der untere Auffangbehälter für die F@üssigkeit in einzelne Abteilungen derart unterteilt war, daß die Verhältnismengen am Zentrum und am Rande der Türme sich hestimmen ließen, ergaben, daß beim Arbeiten mit dem Turm, ausgesetzt mit symmetrischen Füllsteinen, eine erhebliche Ablenkung der Flüssigkeit nach den Wänden zu erfolgte, während beim Arbeiten mit dem Turm gemäß der Erfindung dieser Ablenkung entgegengewirkt wurde.

Claims (5)

1. P A T E N T A N S P R Ü C H E : I. Regelmäßig gesetzte Füllung von Räumen oder Türmen, in denen Gase oder Dämpfe in möglichst innige Berührung mit herabrieselnder Flüssigkeit gebracht werden sollen, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Vermeidung der Ablenkung der Flüssigkeit nach den Wänden zu der Turm ganz oder zum Teil mit Schichten von in einer Richtung unsymmetrisch ausgebildeten Füllkörpern derart ausgesetzt ist, daß die auf die Füllkörper treffende bzw. darülerlaufende Flüssigkeit nach der Mitte des Raumes oder Turmes zu abgelenkt wird.
2. 2. Füllung nach Anspruch dadurch gekennzeichnet, daß Schichten von unsymmetrischen Füllkörpern zwischen solchen gewöhnlicher Form angeordnet sind.
3. 3. Füllung nach Anspruch I und 2, gekennzeichnet durch die Verwendung von Füllkörpern bzw. Steinen, deren Ouerschnitt ein ungleichseitiges Trapez darstellt.
4. 4. Füllung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung von ring-oder zylinderförmig ausgebildeten Füllkörpern, deren Mittelachse schräg zur Standfläche verläuft.
5. 5. Füllung nach Anspruch I bis, gekennzeichnet durch die Verwendung von Füllkörpern, die Aussparungen oder Riffelungen an den Oberflächen besitzen.