DE950905C - Vorrichtung zur Erzeugung von gerichteten, zur Vertikalachse symmetrischen Rotationsstroemungen in Gasen, Daempfen und Fluessigkeiten - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

AUSGEGEBEN AM 18. OKTOBER 1956

DEUTSCHES PATENTAMT

PATENTSCHRIFT

Jfr. 950 905
KLASSE 12g GRUPPE 1oi
INTERNAT. KLASSE BOIj

K i?2p2 IVa/12 g

. Walter Kittel, Gmunden (Österreich)

ist als Erfinder genannt worden

. Walter Kittel, Gmunden (Österreich)

Vorrichtung zur Erzeugung von gerichteten, zur Vertikalachse symmetrischen Rotationsströmungen in Gasen, Dämpfen

und Flüssigkeiten

Patentiert im Gebiet der Bundesrepublik Deutsdiland vom 7. März 1953 an

Patentanmeldung bekann tgemacht am 19. April 1956

Patenterteilung bekanntgemadit am 27. September 1956

Die Priorität der Anmeldung in der Schweiz vom 7. März [1952 ist in Anspruch genommen

Die Anwendung von Rotationsströmungen in vertikal angeordneten und meistens zylindrisch ausgebildeten Apparaturen, durch welche Medien geleitet werden, ist bekannt. Diese Medien werden tangential in die Apparatur eingeführt und durch eingebaute Umlenkvorrichtungen in Rotation gesetzt.

Die Anwendung dieser Strömungseffekte auf die Durchführung der verschiedenartigsten physikalischen Prozesse und chemischen Reaktionen ergibt den Vorteil eines gleichmäßigeren Verlaufes und einer besseren Regelbarkeit als Folge der größeren strömungsmäßigen Stabilität; außerdem wird ein intensiverer Verlauf als Folge von besserer Durchmischung und schnellerer Oberflächenerneue- 15· Tung erzielt. Weiter erfolgt eine bessere Raumausnutzung durch Vermeiden der Bildung von Kanälen und toten Zonen, und Ablagerungen werden vermie-

den; damit ergibt sich eine erweiterte Möglichkeit einer Mitbeteiligung von suspendierten Festsubstanzen am betreffenden Prozeß. Auch erreicht man eine intensivere und gleichmäßigere Wärmezufuhr bzw. -abfuhr als Folge von höherer Strömungsgeschwindigkeit und gleichmäßigerer Verteilung.

Daraus geht hervor, daß es mit Hilfe von Rotationsströmungen bei zweckentsprechender Steuerung derselben möglich ist, alle Grundforderungen, ίο welche bei der Verwirklichung zahlreicher physikalischer Prozesse und chemischer Reaktionen erhoben werden, zu erfüllen.

Die Verwertung dieser Erkenntnis in der Praxis begegnet jedoch, insbesondere bei größeren Einheiten, erheblichen Schwierigkeiten, vor allem dadurch, daß es mit den zur Erzielung der gewünschent Strömungseffekte bekannten Mitteln bzw. Einbauten mit größer werdenden Dimensionen der betreffenden Apparatur, zumal ihres Durchmessers, immer schwieriger wird, die in den meisten Fällen als Vorbedingung für die aufgezeigten Möglichkeiten anzusehende wirksame Kontrolle der Strömungsverhältriisse über den ganzen Querschnitt der Apparatur aufrechtzuerhalten. Es ist bereits bekannt, daß man den vorgenannten Grundbedingungen bei den horizontal und meist in gewissen Abständen übereinander in die betreffende Apparatur eingebauten, die vorgenannten Strömungseffekte bewirkenden Umlenkvorrichtungen dadurch entsprechen kann, daß man die Böden derselben in einzelne Sektoren bzw. Felder aufteilt, deren jeder aus maschinell vorgeformten Blechen oder Platten besteht, welche eine Vielzahl von gleichmäßig verteilten Durchlaßöffnungen, als schräg bis annähernd horizontal und parallel zueinander angeordnete Schlitze gleicher Größe ausgebildet, aufweisen, so daß die Felder bzw. Sektoren, in der Horizontalebene zusammengesetzt, durch entsprechende Ausrichtung ihrer Durchlaßöffnungen beliebig gerichtete und radial steuerbare Zirkulationsströmungen zu erzeugen gestatten.

An Stelle von Blechen oder Platten können auch einheitlich geformte Profilkörper bzw. Formelemente zur Anwendung gelangen, welche, in der Horizontalebene aneinandergereiht, miteinander die vorerwähnten parallelen und schräg bis annähernd horizontal verlaufenden Durchlaßöffnungen bilden.

Es ist klar, daß. sich bei jeder der obigen Vor-' richtungen die: Forderung nach einer gleichmäßigen Strömungsdichte schon durch die Möglichkeit einer völlig einheitlichen Ausgestaltung der Durchlaßöffnungen restlos erfüllen läßt; dagegen nehmen die Schwierigkeiten, welche sich bei den beschriebenen Umlenkvorrichtungen mit steigendem Durchmesser derselben im Hinblick auf ihre Anordnung bzw. Abstützung ergeben, sehr rasch zu, zumal gleichzeitig fast immer die Forderung nach einfachem Ein- und Ausbau aufrechterhalten wird. Ganz besonders schlecht zu verwirklichen sind die obigen Forderungen jedoch vor allem dann, wenn außerdem die Aufgabe einer gleichzeitigen Wärmezufuhr bzw. -abfuhr besteht, wie letzteres für die meisten chemischen Reaktionen, wie z. B. für die Synthese nach Fischer-Tropsch bei Ver-Wendung einer im Gase suspendierten Kontaktmasse zutrifft, in diesem Falle müssen nämlich die Heiz- bzw. Kühlrohre — wenn die Vorteile eines intensiven und gleichmäßigen Wärmetransportes wahrgenommen werden sollen — die horizontal . angeordneten Umlenkvorrichtungen senkrecht durchdringen, während andererseits gerade bei einer derartigen Betriebsweise an der Forderung eines möglichst leichten Ein- und Ausbaues der Umlenkvorriehtungen schon mit Rücksicht auf eventuelle Reparaturen unbedingt festgehalten werden muß.

Durch die vorliegende Erfindung lassen sich die oben angeführten Schwierigkeiten in einfacher Weise vermeiden. Die Vorrichtung gemäß der Erfindung zur Erzeugung von gerichteten, zur Vertikalachse symmetrischen Rotationsströmungen in Gasen, Dämpfen und Flüssigkeiten besteht aus mindestens einer horizontalen, in Einzelelemente aufgeteilten, vorzugsweise kreisrunden Platte mit einer Vielzahl von schrägen Durchlaßöffnungen. Die Platte weist eine Anzahl von vorzugsweise symmetrisch um die Vertikalachse verteilt angeordneten, die Fläche senkrecht durchdringenden Führungs- und/oder Stützorganen in Form z. B. von Stangen oder Rohren auf, durch welche jedes der die Fläche bildenden Einzelelemente für sich geführt und/oder abgestützt wird.

Dabei sind die aus Rohren bestehenden Führungs- bzw. Stützorgane als Leitungssystem für ein Wärmeaustauschmedium ausgebildet. Die Ausbildung der erfindungsgemäß gestalteten Vorrichtung geht aus den nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen hervor. Was die Gestaltung der Führungsorgane für die Flächeneinzelelemente anbelangt, können diese als Heiz- bzw. Kühlrohre ausgebildet sein.

Die Anwendung von Heiz- und Kühlrohren iat zwar bei Reaktionsräumen schon vorgeschlagen worden, wobei der zwischen den Rohren vorhandene Raum mit dachartig ausgebildeten Schikanen ausgefüllt ist, wodurch eine möglichst gute Berührung zwischen den im Gegenstrom durch den Reaktionsraum geführten Medien erzielt werden soll und bei den an der Vertikalachse der Rohre entlang strömenden Medien eine Rotationsbewegung aufgezwungen wird. Demgegenüber weist der ,Eriindungsgegenstand einen grundsätzlichen Unterschied auf, da die Rotation der beiden in Austausch zu bringenden Medien ausschließlich um die Vertikalachse der Apparatur erfolgt. Auf diese Weise gelingt es, einen befriedigenden Kontakt wie auch einen ausreichenden Wärmeaustausch in der ganzen Apparatur zu gewährleisten. Außerdem wird erreicht, daß die Verteilung der beiden Medien in geradezu idealer Weise gesichert ist, da die Rotationsströmung nur um die Längsachse der Apparatur verläuft.

Was die weiter bekanntgewordenen Wärmeaustauscher mit Spiralstromführung anbelangt, so weisen diese keine übereinander angeordneten

Böden auf, über welche ein Strömungseffekt zwischen den Gasen und Feststoffen eintritt. Ein direkter Stoffaustausch zwischen zwei im Gegenstrom zueinander durch die bekannte Apparatur S geführter Medien kann daher nicht eintreten.

Bei den bekannten zentrifugenartig wirkenden Vorrichtungen, die zur Behandlung strömender Medien dienen, werden die miteinander in Austausch zu bringenden Stoffe in erster Linie — ίο zwei verschiedene ineinander nicht lösbare Flüssigkeiten — auf mechanischem Wege miteinander in Berührung gebracht.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung unterscheidet sich daher grundsätzlich von den auf diesem Gebiet bekanntgewordenen Verfahren und Vorrichtungen, da in der Tat die Unterteilung der Bodenfläche in eine beliebige Anzahl von Flächen^ elementen erreicht wird, was besonders vorteilhaft und wichtig ist bei den in Frage kommenden Flächen mit großem Durchmesser. Außerdem wird die gesonderte Abstützung jedes einzelnen Flächenelementes erzielt sowie die Anbringung von Rohren für die Wärmeab- und -zufuhr, und zwar gleichzeitig über die ganze Fläche.

Ein weiterer Vorteil der Vorrichtung besteht in der leichten Ausbaumöglichkeit der einzelnen Elemente. Trotz dieser Aufteilung der großen Gesamtfläche des Austauschbodens in kleine Einzelheiten handelt es sich doch um eine in sich geschlossene Fläche, wobei alle Einheiten .zusammenwirken. Diese Anordnung ist wichtig in Verbindung mit der erzielten Rotationsströmung der Flüssigkeit über den gesamten Boden, denn durch die Rotation der in innige Berührung gebrachten Stoffe wird ständig eine Verteilung über der ganzen Bodenfläche erzielt.

In den Zeichnungen ist die erfindungsgemäße Vorrichtung in mehreren beispielsweisen Ausführungsformen dargestellt, und zwar zeigen Fig. ιa bis id verschiedene Ausbildungen einer Platte,

Fig. 2 a bis 2 h zugehörige Flächenelemente in Einzeldarstellung, in vergrößertem Maßstab gezeichnet,

Fig. 2 und 3 eine weitere Ausbildung in schematischer Darstellung,

Fig. 4 eine Variante dazu;

Fig. S und 6 zeigen je einen Querschnitt bzw. einen Längsschnitt der in der Fig. 4 gezeigten So Ausbildung entsprechend,

Fig. 7 eine Variante zu Fig. 6, Fig. 8 bis 11 Einzelheiten der Befestigung von verschiedenen Elementen an Tragorganen, Fig. 12 eine Variante,

Fig. 13 und 14 eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung, als in Längs- und Querschnitt dargestellter Reaktionsofen.

Die Vorrichtung weist gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel übereinander angeordnete flächen-So förmige Böden oder Flächen auf, die den bekannten Austauschboden entsprechend mit Durchtrittsschlitzen ausgerüstet sind. Eine erste Ausführung einer solchen Bodenfläche ist in den Fig. 1 a bis ι d dargestellt. Die gezeigte Bodenfläche besteht nicht aus einem einzigen Teil, sondern, ist aus ein- Sg heitlichen symmetrischen Grundelementen zusammengesetzt.

Als Grundelemente sind z. B. gleichseitige Dreiecke α (Fig. 2 b) oder b (Fig. 2 c) vorgesehen, die mit durch gestrichelte Linien dargestellten Schiitzen ausgerüstet sind. Diese bewirken eine Ablenkung des von unten nach oben strömenden Mediums, so daß letzteres annähernd parallel zur Bodenfläche aus den Schlitzen ausströmt. Die Elemente a, b unterscheiden sich nur durch die Schlitzrichtung, jg welche mittels Richtungspfeilen angedeutet ist. ■ Anstatt Dreiecke können auch Vierecke Verwendung finden, wie dies aus den Fig. 2c bis 2h ersichtlich ist. Diese Vierecke weisen wiederum schlitzartige Öffnungen auf, die innerhalb eines S& Vierecks gleichgerichtet sind. Aus den dargestellten Dreiecken und Vierecken lassen sich Bodenflächen in einfacher Weise zusammenstellen. Zweckmäßigerweise werden die Einzelelemente so gewählt, daß bei der durch die Fläche bewirkten Umlenkung des .Strömungsmediurns die tangentiale oder radiale Komponente bevorzugt wird.

In der Fläche nach Fig. 1 a ist die radiale Komponente bevorzugt, die Fläche nach Fig. 1 c ist rein radial ausgerichtet, während die Fläche nach 9© Fig. ib mit Schlitzen zur Errichtung einer annähernd tangentialen Strömung versehen ist. In der Fig. 1 d, ist die Fläche so ausgebildet, daß bei der Strömung die rein tangentiale Richtung bevorzugt wird. Die Einzelelemente der Grundflächen sind in den -zugehörigen Fig. 2 a bis 2 h dargestellt. Wie ferner aus der Darstellung der Flächen ersichtlich ist, kann innerhalb einer Fläche sowohl ein Dreieck- als auch ein Viereckelement Anwendung finden. Die dargestellten Flächen können mit beliebig großem Durchmesser aus jeweils zwei Grundmodellen aus relativ kleinen, d. h. leicht und mit wenig Materialabfall, herstellbaren symmetrischen Flächenelementen zusammengesetzt werden. Ferner ist die Möglichkeit gegeben, den Strömungsverlauf innerhalb der einzelnen Umlenkflächen durch die Verwendung von paarweisen verschieden gerichteten Flächenelementen zu variieren. Damit kann den jeweiligen Betriebsbedingungen Rechnung getragen werden. no

Dieser Möglichkeit kommt insbesondere dann große Bedeutung zu, wenn es sich darum handelt, den in der Apparatur in Richtung der Vertikalachse von unten nach oben geführten Medien, wie z. B. Gasen oder Dämpfen, spezifisch schwerere Medien, wie z. B. Flüssigkeiten oder feinkörnige Festsubstanzen in umgekehrter Richtung entgegen zu führen,- wie dies z. B. für alle direkten Gegenstromprozesse zutrifft, da in diesem Falle das Durchtropfen des schwereren Mediums unmittelbar iso durch die Schlitzöffnungen selbst innerhalb einer bestimmten Zone bei entsprechend vergrößerten Durchtrittsstellen derselben erheblich begünstigt wird, wie dies an Hand des in Fig. 2 und 3 gezeigten Beispiels deutlich zu erkennen ist. Die einander abwechselnden UmlenkvorrichtungenI und II,

welche in diesem. Falle die Funktion von sogenannten Austauschboden besitzen, sind hierbei jeweils unterteilt in eine eigentliche Austauschzone Z₁, die mit den enggeschlitzen Flächenelementen a_± und b_t bzw. in eine konzentrisch hierzu innerhalb bzw. außerhalb angeordnete Tropfzone Z₁, die mit den enggeschlitzten Flächenelementen ß₂ und b₂ ausgelegt ist.

Von entscheidender Bedeutung ist schließlich der ίο Umstand, daß die vorbeschriebene Auflösung der Umlenkvorrichtung in symmetrische Flächenelemente gleicher Form und Größe die Auflagerung derselben in reihenweise übereinander, mit wählbarem gegenseitigem Abstand angeordneten Form auf gemeinsame, durch ihre Eckpunkte oder zentral durch sie hindurchgeführte und vertikal angeordnete Zuganker bzw. Ankerrohre gestattet.

Hierdurch ist man in der Lage, eine größere Anzahl von übereinander angeordneten Umlenkao vorrichtungen auf einer gemeinsamen Tragkonstruktion aufzustützen bzw. aufzuhängen, ohne damit, im Gegensatz zu den bekannten Systemen, den leichten Ein- und Ausbau derselben irgendwie zu beeinträchtigen. Es versteht sich von selbst, daß as diese Möglichkeit, insbesondere bei sehr großen Dimensionen der Apparatur, einen ganz besonderen Vorteil bedeutet.

Mit der auf die beschriebene Art und Weise erreichten Abstützung bzw. Aufhängung der Umlenkböden ist es natürlich außerdem jederzeit möglich, die als Rohre ausgebildeten Stützen bzw. Zuganker unmittelbar zur Wärmeübertragung zu benutzen, indem dieselben hierbei inseitig von dem Wärme zuführenden bzw. abführenden Medium durchströmt bzw. durchflossen werden, wobei, wie aus Fig. 7 ersichtlich, die Verwendung von konzentrisch ineinander angeordneten Doppelrohren 4' aus konstruktiven und wärmetechnischen Gründen große Vorteile bietet.

Die Vorzuge dieser Konstruktion bleiben auch dann voll erhalten, wenn an Stelle der Flächenelemente aneinandergereihte Profilkörper zur Verwendung gelangen, die in diesem Falle, wie aus den in Fig. 4 gezeigten Beispielen ersichtlich ist, ♦5 zu parallel verlaufenden Bändern zusammengestellt werden und seitlich abgefangen gleichfalls auf den die Horizontalebene in symmetrischer, dreieckiger oder quadratischer Aufteilung vertikal durchdringenden Zugankern bzw. Stützrohren aufgelagert sind.

Die genaueren Einzelheiten dieser Ausführungsvariante, die größtenteils auch auf die erstbeschriebene Konstruktion anwendbar sind, gehen aus Fig. 5 und 6 hervor, in welchen eines der in Fig. 4 dargestellten Bänder innerhalb zweier Vertikalabstützungen 4 in Quer- (Fig. 5) und Längsschnitt (Fig. 6) gezeigt ist.

Die zur Umlenkung der durrhgeleiteten Medien schräg liegenden und gegenseitig durch entsprechende Profilierung a_± distanzierten Formelemente 1 liegen hintereinahdergereiht mr. ihren seitlich ausgeklinkten Enden auf sen in oPngsrichtung verlaufenden Holmen 2 auf die sich ihrerseits auf die an den Vertikalstützen 4 in horizontaler Ebene befestigten . kreisförmigen Tragplatten 3 abstützen, wobei die seitliche Ausklinkung der Profilelemente ein Abgleiten der Seitenholme von den Tragplatten verhindert. Durch ein zwischen zwei benachbarten Bändern bzw. zwischen und parallel zu den dieselben seitlich begrenzenden Holmen oberhalb der Profilelemente 1 angeordnetes T-Stück 5, welches seinerseits durch eine lose an den Vertikalstützen 4, jedoch leicht zu befestigende Vorrichtung 6, wie z. B. eine aus zwei Hälften zusammengesetzte Winkelschelle niedergehalten wird, sind die Formelemente auch nach oben hin arretiert und damit der kompakte Zusammenhalt der Gesamtvorrichtung mit Sicherheit gewährleistet.

Bei Prozessen bzw. Reaktionen mit großem Wärmebedarf bzw. großer Wärmeabgabe, wie z. B. bei der Synthese nach Fischer-Tropsch dürfte es gegenüber der vorbeschriebenen Anordnungsweise zweckmäßiger sein, die thermische von der mechanischen Aufgabe getrennt zu behandeln, da di« Abmessungen der Flächenelemente, als Folge der erforderlichen gedrängteren Anordnung der inseitig von dem Ηεϊζτ bzw. Kühlmedium durchströmten Rohre, in diesem Falle zu klein sind, als daß — insbesondere bei ihrer .dementsprechend vergrößerten Stückzahl —■ eine Befestigung derselben auf die beschriebene Art lohnend bzw. im Hinblick auf leichte Zugänglichkeit überhaupt möglich wäre. In derartigen Fällen empfiehlt es sich daher, die Flächenelemente, etwa in der in Fig. 8 und 9 als Beispiel gezeigten Form, womöglich in einem einzigen Arbeitsgang mit entsprechend ausgerichteten Durchlaßöffnungen und dem Außendurchmesser der Heiz- bzw. Kühlrohre entsprechend kreisbogenförmig ausgesparten Ecken, durch Stanzen, Pressen oder Gießen herzustellen und im gewünschten gegenseitigen Abstande mit wahlweise gleicher oder wechselnder Ausrichtung ihrer Durchlaßöffnungen auf besonderen Zugankern aufzureihen, weleh^sie, wie aus Fig. 10 und 11 zu ersehen, in diesem Falle lediglich im Flächenmittelpunkt senkrecht durchdringen, da ein seitliches Verdrehen der Flächenelemente durch die gleichzeitig als Führung dienenden Heiz- bzw. Kühlrohre verhindert wird. Aus Fig. 8 und 9 sowie aus Fig. 10 und 11 sind die beschriebenen Merkmale deutlich zu erkennen. Die in Fig. 8 und 9 mit verschiedenen Schlitzrichtungen als α und b dargestellten Flächenelemente sind in dem zwischen den Heiz- bzw. Kühlrohren 2 vorhandenen freien Raum untergebracht und auf dem zentral hindurchgehenden Zuganker 1 aufgereiht und werden in den Fig. 10 und 11 in wechselnder Reihenfolge übereinander angeordnet gezeigt werden.

Wie aus Fig. 12 zu ersehen ist, kann man bei engen Rohrabständen auch die schrägen Durchlaß- iao öffnungen nicht innerhalb der Flächenelemente unterbringen, sondern vielmehr diese unmittelbar s den Elementen selbst durch deren entsprechende Neigung zur Horizontalebene erzeugen, wobei,-wie in Fig. 12 gezeigt, noch die Möglichkeit besteht, die Flächenelemente wegen ihrer geringen Ab-

messungen in diesem Falle durch Gießen oder Pressen mit strömungstechnisch günstigem Profil und gleichzeitig an der Durchtrittsstelle des Zugankers mit einem in beiden Richtungen der Vertikalachse verlaufenden Rohrfortsatz auszubilden, dergestalt, daß (vgl. Fig. 12) beim Aufreihen der verschieden ausgerichteten Flächenelemente α und b auf den Zugankern 1, damit einmal Neigungswinkel und gegenseitiger Vertikalabstand der Flächenelemente

ίο in einheitlicher Weise gewährleistet und außerdem die durchlaufenden Zuganker 1 gegen Abrieb z. B. durch die Kontaktmasse geschützt sind.

Gerade mit Rücksicht hierauf bedeutet es einen besonderen Vorteil, daß man mit der Wahl des Werkstoffes für die Flächenelemente in diesem Falle keinen Beschränkungen unterworfen ist, da dieselben aus entsprechend widerstandsfähigem, wie z. B.

keramischem Material, angefertigt werden können.

Als Anwendungsbeispiel für die mit Umlenkvorrichtungen nach der zuletzt beschriebenen Anordnungsweise, d. h. mit ze ltraler Aufhängung bzw. Abstützung ihrer Flächenelemente gegebenen Möglichkeiten wird in Fig. 13 und 14 in Längsund Querschnitt ein Reaktionsofen gezeigt, wie er zur Durchführung der verschiedenartigsten exothermen und endothermen chemischen Reaktionen, in gleicher Weise aber auch für rein physikalische Prozesse mit Wärmezufuhr oder -abfuhr, wie z. B. Kondensation oder ähnliches, verwendet werden kann.

Auch in diesem Falle ist es, wie aus den Fig. 13 und 14 zu ersehen, mit Rücksicht auf Zugänglichkeit und leichtem Ein- und Ausbau der verschiedenen Teile, insbesondere aber der zwischen den Heiz- und Kühlrohren befindlichen Flächenelemente, zweckmäßig, die Durchleitung des Heiz- bzw. Kühlmediums durch die Rohre 12 einseitig und unter Verwendung besonderer Zubringerrohre 13 vorzunehmen, wobei die letzteren aus einem zweiten, oberhalb des ersten Rohrbodens 16 angeordneten Rohrboden 17 in konzentrischer Anord-• nting mit ihrem freien unteren Ende in die unten verschlossenen Rohre 12, welche die eigentliche Wärmeübertragung bewirken, hineinragen.

-Die Zuganker 11, die zur Aufnahme der in diesem Falle von unten zwischen die Rohre 12 eingeschobenen Flächenelemente dienen, können entweder, wie in Fig. 13 angegeben, an der Unterseite des Rohrbodens 16 direkt oder aber an einer besonderen, unmittelbar darunter zwischen den Rohren angeordneten Tragkonstruktionen 12' angehängt werden.

In bezug auf die Reihenfolge der (Fig. 14) aus den Flächenelementen α und b mit wahlweiser Betonung der radialen (A) oder tangialen (J5) Strömungskomponente zusammengesetzten Umlenkebenen A und B gelten jeweils die für das betreffende Verfahren maßgeblichen Gesichtspunkte. Man erkennt aus Fig. 13, daß die Reihenfolge von A und B nicht ausschließlich abwechselnd, sondern auch in Gruppen möglich ist.

Die Darstellung in Fig. 14 läßt außerdem erkennen, daß es möglich ist, den inneren Raumquerschnitt der betreffenden Apparatur durch Ausmauerung oder ähnliches der sich aus der gewählten Flächenaufteilung ergebenden äußeren Begrenzung, z. B. als Sechs- oder Achteck, anzupassen, um besondere Flächenelemente für die Randzone einzusparen bzw. zu vereinfachen, zumal irgendwelche strömungsmäßigen Nachteile, insbesondere bei größeren Abmessungen, hiermit nicht verbunden sind.

Claims (10)

1. PATENTANSPBÜCHE:

   ι. Vorrichtung zur Erzeugung von gerichteten, zur Vertikalachse symmetrischen Rotationsströmungen in Gasen, Dämpfen und Flüssigkeiten, bestehend aus mindestens einer horizontalen in Einzelelemente aufgeteilten, Vorzugs- 80· weise kreisrunden Platte mit einer Vielzahl von schrägen Durchlaßöffnuhgen, gekennzeichnet durch eine Anzahl von vorzugsweise symmetrisch um die Vertikalachse verteilt angeordneten, die Platte senkrecht durchdringenden Führungs- und/oder Stützorganen z. B. in Form von Stangen oder Rohren, durch welche jedes der die Fläche bildenden Einzelelemente für sich geführt und/oder abgestützt wird.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- 9» kennzeichnet, daß die Schnittpunkte der Führungs- und/oder Stützorgane mit der horizontalen Fläche der Platte gleichseitige Dreiecke oder Quadrate begrenzen.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die senkrechten Führungs- und/oder Stützorgane in der Längsrichtung der Vorrichtung erstrecken und an den Stützorganen Mitte' zur Befestigung der Einzelelemente vorgesehen sind.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützorgane die die Fläche bildenden Einzelelemente in ihren Eckpunkten abstützen.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützorgane die die Fläche bildenden Einzelelemente in ihrer Mitte durchsetzen und abstützen und die Führungsorgane die Einzelelemente in Aussparungen ihrer Ecken führen.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsorgane als Heiz- bzw. Kühlrohre ausgebildet sind.
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei engen gegenseitigen Abständen der Führungsorgane an den Stützorganen entsprechend zur Horizontalebene geneigte Einzelelemente angebracht sind, die beim Zusammensetzen derselben zur Gesamtfläche an den benachbarten Kanten Durchlaßschlitze bilden.
8. 8. Vorrichtung nach Ansprach 7, dadurch gekennzeichnet, daß die geneigt angeordneten Einzelelemente aus FoiTnkörpern bestehen, die an den Eckpunkten mit Aussparungen versehen sind, durch welche die senkrechten Führungs-

   organe durchgehen und. von deren Flädhenmitte beiderseits Rohrstutzen abstehen, durch weldie die Stützorgane durchgeführt sind.
9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen symmetrisch um die Vertikalachse verteiltem senkrechten Stützorganen stabförmige Längsprofile zu Bändern, deren Breite dem Abstand der Stützorgane entspricht, hintereiinandergereiht angeordnet und seitlich auf den Stützorganen aufgelagert sind.
10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Flächen bildenden Einzelelemente gleich groß, jedoch mit verschieden großen und verschieden gerichteten Durchlaßöffnungen versehen sind, wobei diejenigen Flächenelemente, deren Schlitzgröße und Richtung übereinstimmen, zonenweise zusammengefaßt sind.

    In Betracht gezogene Druckschriften:
    Deutsche Patentschriften Nr. 672 665, 666 465, 822085, 162563, 498225;
    französische Patentschriften Nr. 951 153, 837 904,

    österreichische Patentschrift Nr. 169 565;
    USA.-Patentschrift Nr. 729 009.

    Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

    Θ 609 506/305 4.56 (609 652 10.56)