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Kolonnenapparat
Die Erfindung bezieht sich auf Kolonnenapparate für
die Zwecke der Destillation oder der Behandlung von Gasen oder Dämpfen mit Flüssigkeiten
und insbesondere auf solche Kolonnenapparate, auf deren Böden rippenförmige, sekantal
verlaufende Uberläuft zum Anstauen der Flüssigkeit vorgesehen sind.
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Für die Wirkungsweise eines Kolonnenapparates ist es wesentlich,
daß die Flüssigkeit in einem über dem Querschnitt des Apparates möglichst gleichmäßigen
Strom verteilt über die Böden fließt. Um dies zu erreichen, wird auf den Böden nahe
dem Flüssigkeitszulauf und dem Flüssigkeitsablauf je ein rippenförmiger Überlauf
vorgesehen, der sich in der Regel in einer geraden Linie von der einen Wandfläche
zur gegenüberliegenden erstreckt. Derartige Flüssigkeitsüberläufe erfüllen ihren
Zweck aber nur dann ausreichend, wenn der Kolonnenboden genau waagerecht liegt und
die Flüssigkeitsmenge, die über den Boden läuft, nicht unter ein gewisses Maß sinkt.
Die Erfindung löst demgegenüber die Aufgabe, eine günstige Flüssigkeitsverteilung
durch rippenförmige Überläufe od. dgl. auch dann zu sichern, wenn der Kolonnenapparat
oder einzelne Böden schief stehen oder die Flüssigkeitsmenge wesentlich unterhalb
der normalen Beaufschlagung des Kolonnenapparates liegt.
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Nach der Erfindung werden auf den rippenfoirmigen Überläufen abnehmbare
Ansatzstücke vorge-
sehen, welche durch abwärts gerichtete, die
Rippen umgreifende Arme od. dgl. an beliebiger Stelle der Überläufe angebracht werden
können.
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Durch Anwendung der erfindungsgemäßen Ansatzstücke an den Überläufen
wird erreicht, daß der freie Querschnitt des Überlaufes verringert wird.
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Die Flüssigkeit kann nur noch in den Zwischenräumen zwischen den
Ansatzstücken oder durch Öffnungen bzw. Aussparungen, welche an den Ansatzstücken
vorgesehen sind, übertreten. Durch geeignete Wahl der Anzahl der Ansatzstücke, welche
auf einem rippenförmigen Überlauf angebracht werden, läßt sich die Arbeitsweise
des Überlaufes der jeweils überströmenden Flüssigkeitsmenge anpassen. Dabei kann
man die freien Zwischenräume zwischen den Ansatzstücken auch verschieden groß wählen,
wodurch einer einseitigen Flüssigkeitsströmung, wie sie bei Schiefstehen des Kolonnenapparates
einsetzt, entgegengewirkt werden kann.
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Da die erfindungsgemäßen Ansatzstücke auch nach Zusammenbau des Kolonnenapparates
ohne Schwierigkeit von außen nachträglich eingesetzt bzw. verstellt werden können,
ist die Erfindung von besonderem Vorteil für die Korrektur der Arbeitsweise eines
bereits in Betrieb befindlichen Kolonnenapparates, sei es, daß sich beispielsweise
infolge Fundamentsenkung der Apparat schief gestellt haut, sei es, daß die Flüssigkeitsmenge,
mit der der Apparat beaufschlagt werden soll, wesentlich unter das Normalmaß sinkt.
In der Zeichnung ist in Abb. 1 ein senkrechter Längsschnitt durch einen erfilldungsgemäßen
Kolonnenapparat wiedergegeben; Abb. 2 gibt einen waagerechten Schnitt nach Linie
II-II der Abb. I wieder,-während Abb. 3 ein senkrechter Schnitt gemäß Linie III-III
Ider Abb. I durch einen Teil alles Kolonnenapparates darstellt.
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Der Kolonnenapparat besteht, wie üblich, aus mehreren aufeinandergestellten
Abteilen I, die je einen Boden 2 besitzen. Auf den Böden sind beiderseits zwei parallel-verlaufende
Rippen 3, 4 vorgesehen, die sich, wie aus Abb. 2 ersichtlich, von der einen Seitenwand
der Abteile I zur anderen Seitenwand erstrecken, d. h. sekantal verlaufen.
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Die Bodenrippen 3 sind höher als die Bodenrippen 4. Die Rippen 3
liegen neben den Flüssigkeitszuläufen 5, während die Rippen 4 an der Seite der Flüssigkeitsabläufe
6 liegen. Die durch die Rohre 5 zulaufende Flüssigkeit wird von den Rippen 3 angestaut
und fließt dann über deren oberen Rand in die mittlere Zone der Abteilböden 2, wo
in bekannter Weise die Gasdurchtritte 7.liegen, die von glockenartigen Hauben 8
überdeckt sind. Die Hauben 8 tauchen in die auf den Böden 2 sich anstauende Flüssigkeit,
so daß die von unten aufsteigenden Dämpfe und Gase gezwungen sind, durchldie Flüssigkeit
hindurchzustreichen.
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Das Maß, um das die Flüssigkeit auf den Böden 2 in deren mittlere
Zone angestaut werden, hängt von der Höhe der Überläufe 4 ab.
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Auf den Rippen 3 und 4 sind nun Ansatzstücke g abnehmbar angeordnet.
Die Ansatzstücke haben beiderseits Arme IO, welche die Rippen 3, 4 umgreifen. Die
Ansatzstücke g können an beliebiger Stelle der Rippen 3, 4 auf deren oberen Rand
aufgesetzt werden, wie Abb. 3 zeigt. Abb. 2 läßt in der linken Hälfte erkennen,
daß die Ansatzstücke g mit relativ engen Zwischenräumen II nebeneinander angebracht
sind, während in der rechten Hälfte weitere Zwischenräume 12 gewählt worden sind.
Die Anordnung der Ansatzstücke g nach Abb. 2 würde zur Folge haben, daß mehr oder
relativ mehr Flüssigkeit über die rechte Hälfte der Rippen 3 strömt als über die
linke Hälfte, vorausgesetzt, daß die Rippe 3 waagerecht verläuft. Hat sich die Rippe
3 aber infolge Schiefstellens des Kolonnenapparates nach links gesenkt, so würde
durch die Anordnung nach Abb. 2 eine gleichmäßigere Flüssigkeitsverteilung hervorgerufen
werden. Die Ansatzstücke g können auch, wie in Abb. 3 durch die gestrichelten Linien
I3 angedeutet, mit Ausnehmungen versehen werden, durch welche Flüssigkeit strömen
kann. Wie aus Abb. I ersichtlich, können die Ansatzstücke g leicht durch die in
den Seitenwänden der Abteile I vorgesehenen Bedienungsöflinungen 14 abgenommen oder
aufgesetzt oder in ihrer Lage auf den Rippen 3, 4 verändert werden.
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PATENTANsPROcHE: I. Kolonnenapparat zur Pestillation oder zur Behandlung
von Dämpfen und Fiüssigkeiten, auf dessen Böden die Flüssigkeit durch rippenförmige
Überläufe angestau't wird, gekennzeichnet durch auf den rippenförmigen Uberläufen
(3, 4) vorgesehene abnehmbare Ansatzstücke (9), welche durch abwärts gerichtete,
die Rippen umgreifende Arme (Io)'od. dgl. an beliebiger Stelle der Überläufe anzubringen
sind.