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Verfahren zum Füllen von Türmen und Reaktionsräumen durch Schütten
von Füllkörpern
Es ist bekanntgeworden, Türme und Reaktionsräume derart durch Schütten
mit Füllkörpern zu füllen, daß eine Ahlenkung der herabrieselnden Flüssigkeit nach
den Wänden zu vermieden und eine gleichmäßige Berieselung über den ganzen Turmquerschnitt
erreicht wird entweder durch nenutzung von Füllkörpern, deren Ahmessungen in einer
Richtuiig on denen einer anderen Richtung abweichen und die von den Wänden oder
abwechselnd von den Wänden und vom Zentrum des zu füllenden Turmes aus geschüttet
werden, oder durch derartiges Schütten von Füllkörpern mit gleichen Abmessungen
in den drei Raumrichtungen, z. ganz oder teilweise ringsherum von den Wänden des
Turmes aus, daß die durch diese Schüttung hedingten Ablenkungswirkungen der Füllkörper
l)eriiclisichtigt werden (Patent 668 797 und 695 193).
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In den Patentschriften 668 797 und 695 I93 ist darauf hingewiesen,
daß beim Füllen von Türmen durch Schütten von Füllkörpern von den Wänden des zu
füllenden Turmes aus die Ablenkung der llerabrieselnden Flüssigkeit nach dem Zentrum
des Turmes meist so groß ist, daß eine Verarmung der Randzone eintritt, so daß zweckmäßig
neutrale Schichten oder Schichten mit entgegengesetzter lleiokungswirkung zwischengeschaltet
werden sollen. um eine gleichmäßige Verteilung über die ganze Turmhöhe zu gewährleisten.
Eine Vermeidung der Verarmung der Randzone wurde auch z. B. dadurch zu erreichen
versucht, daß die Randzone des Turmes von unten bis oben ausschließlich
mit
Außenschüttung und das Innere des Turmes entsprechend mit Innenschüttung ausgefüllt
wurde.
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Bei einer solchen Art der Schüttung läßt sich wohl eine zu große
Ablenkung nach dem Zentrum zu vermeiden, jedoch tritt an Stelle einer Verarmung
der Randzone eine solche des Zentrums.
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Auch die ersterwähnten Ausführungsarten einer Schüttung sind verbesserungsfähig,
da unter Umständen, z. B. dann, wenn der Außenkranz der vom Rand aus geschütteten
Füllkörper zu klein oder zu groß bemessen wird, die Gleichmäßigkeit der Berieselung
in Frage gestellt wird. Es ist also in manchen Fällen notwendig, einen besonderen
Schüttplan aufzustellen, der gegebenenfalls erst durch Versuche ausprobiert werden
muß.
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Nach dem bisherigen Stand der Technik konnte man also die Berieselungsflüssigkeit
über den Turmquerschnitt verhältnismäßig gleichmäßig verteilen; jedoch war dies
im allgemeinen nur möglich, unter Anwendung von mehr oder weniger komplizierten
Schüttplänen, deren Innehaltung schwer zu kontrollieren war. Es fehlte bisher eine
Schüttmethode, die einerseits eine übermäßige Ablenkung nach dem Zentrum zu bzw.
eine übermäßige Gegenwirkung vermeidet, die am Rand herabrieselnde Flüssigkeit möglichst
verringert, leicht auszuführen, zu kontrollieren und den ausführenden Organen leicht
klarzumachen ist.
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Nach der vorliegenden Erfindung wird dieses l'roblem dadurch gelöst,
daß nach Schaffung einer z. B. nach dem Zentrum zu ablenkenden Böschung, d. h. nach
Schüttung eines Außenkranzes an die Wand mit einer Böschung von der Wandung nach
dem Zentrum zu abfallend, die weiteren Füllkörper so und an solchen Stellen angeschüttet
werden, daß nicht die Gesamtheit der Füllkörper, sondern ein bestimmter Anteil in
der gewünschten Ablenkungsrichtung, dagegen ein anderer Teil in entgegengesetzter
Richtung abrollt, so daß die Ablenkungswirkung der gesamten Schüttung den gewünschten
Charakter annimmt.
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Eine solche Art der Schüttung kann z. B. herbeigeführt werden dadurch,
daß man zunächst mit einem möglichst vollkommen geschütteten Außenschüttungskranz
gegen die Wand in einer bestimmten Höhe, die beispielsweise V8 bis t/ des Turmdurchmessers
beträgt, beginnt, sodann gegen diesen Außenschüttungskranz einen weiteren Außenschüttungskranz
ringsherum vorzugsweise in gleicher Höhe anbringt und so weiter fort, bis die jeweilige
Lage nach der Mitte zu eingeebnet ist.
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Praktischerweise wird man den schließlich verbleibenden kleinen trichterförmigen
Freiraum von der Mitte aus einebnen (Abb. I).
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Man kann die Begrenzungsflächen der Lagen gegen die Mitte des Turmes
zu fallen, horizontal verlaufen oder steigen lassen, wodurch die Ablenkungswirkung
der an sich als Außenschüttung eingebrachten Füllkörper weniger oder mehr ah geschwächt
wird. Denn je nach der Neigung der Begrenzungsfläche rollt ein entsprechender Teil
der Füllkörper in die für eine al>lenkende Lagerung günstige Richtung (Abb. IIa
und IIb).
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Man kann aber auch die Begrenzungsflächen der Lagen von der Wand
gegen die Mitte des Turmes zu zuerst fallen, dann ansteigen bzw. horizontal verlaufen
lassen, um in der Randzone eine möglichst vollkommene Außenschüttung zu erzielen
(Abb. IIIa und III b) .
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Falls es in Frage kommt, kann man Lagen, bestehend aus Außenschüttungskränzen
abwechseln lassen mit Lagen, bestehend aus analog hergestellten Innenschüttungskränzen.
Vorteilhafterweise sollen die Innenschüttungskränze die Wand des Reaktionsraumes
höchstens gerade erreichen, um deii Randeffekt nicht zu vergrößern (Abb. IV).
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Schließlich kann man die ohen beschriebene neue Schüttmethode mit
der bisher bekannten reinen Innen- oder Außenschüttung beliebig kombinieren.
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Dadurch, daß nach der Erfindung ein bestimmbarer Anteil der Füllkörper
in der vorgeschriebenen Ahlenkungsrichtung abrollt, kann die Ablenkung so geregelt
werden, daß sie nur das natürliche Ausbreitungsbestreben der Flüssigkeitsstrahlen
ausgleicht und ein Gelangen der Flüssigkeit an die Wandung verhindert oder einschränkt.
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Bei dem Vorgehen gemäß der Erfindung wird eine Turmfüllung erreicht,
die eine gleichmäßige Flüssigkeitsverteilung ermöglicht, ohne daß komplizierte Schüttschemata
angewendet werden mussen.
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P.ATENTANSPROCHE 1. Verfahren zum Füllen von Türmen und Reaktionsräumen
in denen Gase oder Dämpfe in möglichst innige Berührung mit heral,-rieselnder Flüssigkeit
gebracht werden durch Schütten von Füllkörpern unter Berücksichtigung der durch
die Art der Schüttung bedingten Ablenkungswirkung dieser Füllkörper, dadurch gekennzeichnet,
daß lagenweise derart in konzentrischen Schüttkränzen geschüttet wird, daß nur ein
bestimmter Teil der eingebrachten Füllkörper in der gewünschten Ablenkungsrichtung
abrollt.