DEC0000445MA

DEC0000445MA - Device for treating gases with liquids

Info

Publication number: DEC0000445MA
Authority: DE
Original assignee: C.D. Patents Limited, London
Publication date: 1951-03-29

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Verbesserungen an Vorrichtungen zur Behandlung von Gasen oder Dämpfen mit Flüssigkeiten, wie z.B. an Waschtürmen, Destillierkolonnen, Kühltürmen und dergl. Für derartige Vorrichtungen werden als Füllelemente mit Vorteil wagerecht übereinander angeordnete Roste aus hochkantstehenden Streifen oder Leisten verwendet, die aus Metall, Steinzeug, Kohlenstoff, Holz oder sonstigen geeigneten, dem Angriff von Chemikalien widerstehenden Werkstoffen bestehen. Es ist üblich, in solchen Vorrichtungen aufeinander folgende Roste, die im rechten Winkel zueinander abwechseln, in senkrechten Reihen anzuordnen. Das Hauptproblem zur Erzielung der besten Ergebnisse aus der Verwendung solcherThe present invention relates to improvements in devices for treating gases or vapors with liquids, such as washing towers, distillation columns, cooling towers and the like Metal, stoneware, carbon, wood or other suitable materials that are resistant to attack by chemicals. It is customary in such devices to arrange successive grids, which alternate at right angles to one another, in vertical rows. The main problem in getting the best results from using such

Füllkörper bezw. Roste besteht dabei darin, sicherzustellen, dass das ganze Rostsystem gleichmässig benetzt wird. Ferner ist es wünschenswert, dass diese gleichmässige Benetzung mit einer Mindestmenge an durch die Vorrichtung herabrieselnder Flüssigkeit erreicht wird. Man hat es schon früher für vorteilhaft befunden, bei solchen Rostsystemen die Unterkante der Streifen oder Leisten eines jeden Rostes mit sägezahnartigen Vorsprüngen ( oder hervorstehenden Spitzen ) zu versehen, um dadurch sicherzustellen, dass die Flüssigkeit vom Rost richtig gelenkt abfliesst, aber bei diesen bisherigen Anordnungen war die Unterkante der Streifen oder Leisten eines jeden Rostes in dauernder Berührung mit den Streifen oder Leisten des nächsten darunterliegenden Rostes.Packing respectively. Grating consists of ensuring that the entire grating system is evenly wetted. Furthermore, it is desirable that this uniform wetting is achieved with a minimum amount of liquid trickling down through the device. It has previously been found advantageous in such grate systems to provide the lower edge of the strips or ledges of each grate with sawtooth-like protrusions (or protruding points) to ensure that the liquid drains from the grate in the correct direction, but with these previous arrangements the lower edge of the strips or strips of each grate was in permanent contact with the strips or strips of the next grate underneath.

Gemäss der vorliegenden Erfindung werden bei Vorrichtungen der vorerwähnten Art, in welchen wagerecht übereinander Roste aus hochkant stehenden Streifen oder Leisten angeordnet sind, über die Flüssigkeitsfilme herunterrieseln, die Roste um einen kurzen Abstand, wie z.B. 6,35 mm, voneinander getrennt gehalten, so dass die von den Unterkanten eines Rostes abtropfende Flüssigkeit unter dem Einfluss der Schwerkraft frei herabfällt und auf die Oberkanten des darunter befindlichen Rostes mit einer solchen Geschwindigkeit oder Energie aufschlägt, dass der Film auf den Oberkanten des unteren Rostes eine nach aussen gerichtete Kräuselung erfährt.According to the present invention, in devices of the aforementioned type, in which grids of upright strips or bars are arranged horizontally one above the other, trickle down over the liquid films, the grids are kept separated from one another by a short distance, such as 6.35 mm, so that the liquid dripping from the lower edges of a grate falls freely under the influence of gravity and hits the upper edges of the grate underneath with such a speed or energy that the film on the upper edges of the lower grate experiences an outward curl.

Eine solche erfindungsgemässe Vorrichtung zur Behandlung von Gasen oder Dämpfen mit Flüssigkeiten besteht demgemäss vorteilhafter Weise in der Hauptsache aus einem Turm mit wagerecht übereinander angeordneten Rosten, von denen jeder aus hochkant stehenden, parallel und in Abstand zueinander angeordneten Streifen oder Leisten gebildet ist, die an ihren Unterkanten Quernuten besitzen, welche nach unten zu hervorstehende und in Abstand zueinander befindliche Spitzen bilden, die ihrerseits wiederum durch einen kurzen Abstand von den Oberkanten des unmittelbar darunter befindlichen nächsten Rostes getrennt sind, so dass Flüssigkeitsfilme, die an den Oberflächen der erwähnten Leisten herabfliessen, an den erwähnten, nach unten zu vorstehenden Spitzen Tropfen bilden, welche frei auf die Kante der darunter liegenden Leiste fallen und so in dem sich auf den Oberkanten der darunter liegenden Leisten zu bildenden Flüssigkeitsfilm eine Kräuselung verursachen.Such a device according to the invention for treating gases or vapors with liquids accordingly exists Advantageously, mainly from a tower with horizontally stacked grids, each of which is formed from upright, parallel and spaced strips or strips, which have transverse grooves on their lower edges, which protrude downwards and are located at a distance from one another Form peaks, which in turn are separated by a short distance from the upper edges of the next grate immediately below, so that liquid films that flow down the surfaces of the mentioned strips form drops on the mentioned, downwardly protruding tips, which free up the edge of the ledge below will fall and so cause a ripple in the liquid film to be formed on the upper edges of the ledge below.

Die Wirkung des Tropfens und der Kräuselung besteht darin, dass der Film auf den senkrechten Flächen des unteren Rostes über eine sehr viel grössere Oberfläche ausgebreitet wird, als wenn die beiden Roste sich berühren würden, wodurch ganz allgemein der Wirkungsgrad des Turmes verbessert wird, insbesondere wenn es sich um Mindestmengen an Flüssigkeit handelt.The effect of the drop and the ripple is that the film is spread on the vertical surfaces of the lower grate over a much larger surface than if the two grids were touching, which generally improves the efficiency of the tower, especially when these are minimum amounts of liquid.

Die Unterkante jeder Leiste bezw. jeden Rostelementes wird vorzugsweise so gezahnt, dass die Flüssigkeit von einer Reihe von Spitzen abtropft, wobei diese Spitzen unmittelbar über den Rosten oder Leisten in der nächsten darunter liegenden Schicht ( die unter rechtem Winkel zu den Leisten des oberenThe lower edge of each bar or Each grate element is preferably serrated so that the liquid drips off a series of peaks, these peaks just above the grids or ledges in the next layer below (the ones at right angles to the ledges of the upper

Rostes verläuft ) angeordnet und von ihnen durch einen Abstand von z.B. etwa 6,35 mm getrennt sind. Die Sägezahnungen können durch Kerben in der Unterkante der Leisten gebildet werden und diese Kerben können die Form von Dreiecken, Bogen oder sonstige geeignete Gestalt haben.Grate) and are separated from them by a distance of e.g. about 6.35 mm. The saw teeth can be formed by notches in the lower edge of the strips and these notches can have the shape of triangles, arcs or other suitable shape.

Die Oberkanten der Roste können eben sein oder flache Zahnungen oder Bogen besitzen, die in der Ebene des Rostes liegen, um den seitlichen Abfluß der Flüssigkeit von den Wellenkämmen oder Spitzen, an welchen die Flüssigkeitstropfen auf die Roste aufschlagen, zu unterstützen.The upper edges of the grids can be flat or have flat serrations or arches which lie in the plane of the grate in order to support the lateral drainage of the liquid from the wave crests or tips at which the drops of liquid hit the grates.

Es wurde festgestellt, daß die durch das Tropfen bewirkte verbesserte Verteilung am wirksamsten ist, wenn die Tiefe der Roste oder Leisten in jeder Schicht oder Fülleinheit etwa 25 mm nicht überschreitet.It has been found that the improved distribution brought about by dripping is most effective when the depth of the grids or ledges in each layer or filling unit does not exceed about 25 mm.

Rostfüllungen aus geraden Leisten, die nach der vorliegenden Erfindung ausgebildet sind, können in einem Turm in der üblichen Anordnung eingebaut werden, wobei die Roste jeder Schicht zu den unmittelbar darüber und darunter angeordneten Rosten im rechten Winkel stehen und die Leisten in jeder zweiten Schicht in der gleichen Vertikalebene liegen.Grate fillings from straight strips, which are formed according to the present invention, can be installed in a tower in the usual arrangement, the grids of each layer being at right angles to the grids arranged immediately above and below and the strips in every other layer in the same vertical plane.

In manchen Fällen kann es von Vorteil sein, die Roste zu staffeln, so daß die Leisten in jeder vierten Schicht in der gleichen Vertikalebene liegen.In some cases it can be advantageous to stagger the grids so that the strips lie in the same vertical plane in every fourth layer.

Die Natur der vorliegenden Erfindung und die Art ihrer Durchführung geht aus der nachfolgenden Beschreibung zweier Ausführungsformen noch näher hervor, wobei auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug genommen wird.The nature of the present invention and the manner in which it is carried out will become even more apparent from the following description of two embodiments, reference being made to the accompanying drawings.

Abb. 1 ist ein Aufriß zweier Roste, deren hochkant stehende Leisten im rechten Winkel zueinander verlaufen.Fig. 1 is an elevation of two grids, the upright bars of which run at right angles to each other.

Abb. 2 ist eine perspektivische Ansicht in größerem Maßstabe und zeigt die Art und Weise, wie Distanzstücke die benachbarten Rosten auseinanderhalten.Figure 2 is a perspective view, on a larger scale, showing the manner in which spacers hold the adjacent grids apart.

Abb. 3 ist ein Aufriß ähnlich der Abb. 1 und zeigt eine andere Ausführungsform.Fig. 3 is an elevation similar to Fig. 1 showing another embodiment.

Abb. 4 ist eine perspektivische Ansicht der allgemeinen Anordnung, wobei die Vorderwände entfernt sind.Figure 4 is a perspective view of the general assembly with the front panels removed.

Die Abb. 1 und 4 zeigen, daß jeder Rost aus parallelen, hochkant stehenden Leisten 12 aufgebaut ist. Die Unterkante jeder Leiste besitzt bogenförmige Nuten 13, wodurch nach unten zu vorstehende, im Abstand voneinander befindliche Spitzen 14 gebildet werden. Die Leisten 12 des darunter liegenden Rostes liegen im rechten Winkel zu jenem des ersterwähnten Rostes. Bei der Anordnung nach den Abb. 1 und 4 sind die Oberkanten des unteren Rostes eben, wie bei 15 angegeben ist. Der Abstand einer nach unten zu vorstehenden Spitze 14 bis zur Oberkante der unmittelbar darunter liegenden Leiste beträgt 6,35 mm.Figs. 1 and 4 show that each grate is made up of parallel strips 12 standing on edge. The lower edge of each bar has arcuate grooves 13, as a result of which downwardly projecting, spaced-apart tips 14 are formed. The strips 12 of the underlying grate are at right angles to that of the first-mentioned grate. In the arrangement according to Figs. 1 and 4, the upper edges of the lower grate are flat, as indicated at 15. The distance from a tip 14 protruding downwards to the upper edge of the strip immediately below is 6.35 mm.

Aus Abb. 4 ist zu entnehmen, daß die senkrecht angeordneten Reihen wagrecht liegender Roste in einen Turm 17 eingeschlossen sind, dessen Höhe sich nach den besonderen darin vorzunehmenden Arbeitsgängen richtet. Zur Verteilung der Flüssigkeit auf dem obersten Rost benutzt man Tröge 21, welchen die Flüssigkeit zugeführt wird, und diese Tröge sind wie bei 22 geschlitzt, damit die Flüssigkeit zu den Oberkanten der Leisten des obersten Rostes abfließen kann.From Fig. 4 it can be seen that the vertically arranged rows of horizontally lying grids are enclosed in a tower 17, the height of which depends on the particular operations to be carried out therein. To distribute the liquid on the uppermost grate, troughs 21 are used, to which the liquid is fed, and these troughs are slotted as at 22 so that the liquid can flow off to the upper edges of the strips of the uppermost grate.

Die Abb. 2 zeigt perspektivisch die Form eines Distanzstückes 18 mit einem Schlitz 19 zur Aufnahme einer Leiste eines oberen Rostes und mit einem Schlitz 20 zur Aufnahme einer Leiste eines unteren Rostes. Von diesen Distanzstücken werden nur ganz wenige benötigt, und zwar nur soviel, um den richtigen Abstand zwischen den benachbarten Rosten zu sichern.Fig. 2 shows in perspective the shape of a spacer 18 with a slot 19 for receiving a bar of an upper grate and with a slot 20 for receiving a bar of a lower grate. Very few of these spacers are required, and only enough to ensure the correct spacing between the adjacent grids.

Die Ausführungsform nach Abb. 3 zeigt die Leisten 12, deren Unterkanten bogenförmige Nuten 13 und Flüssigkeitssammelspitzen 14 aufweisen, genau wie vorher, aber in diesem Falle haben auch die Oberkanten jeder Leiste im Abstand zueinander befindliche bogenförmige Nuten 23 mit Wellenkämmen aufwärts gerichteter Spitzen 24 zur Aufnahme der von den Spitzen der nächsthöheren Leiste herabfallenden Tropfen.The embodiment of Fig. 3 shows the strips 12, the lower edges of which have arcuate grooves 13 and liquid collecting tips 14, exactly as before, but in this case also the upper edges of each strip have spaced apart arcuate grooves 23 with corrugated crests of upwardly directed tips 24 for receiving the drop falling from the tips of the next higher bar.

Claims

1.) Device for treating gases with liquids, in which grids made of upright strips or bars are arranged horizontally one above the other, trickle down over the liquid films, characterized in that the grids are a short distance (e.g. 6.35mm) apart, so that the liquid dripping from the lower edges of a grate falls freely under the influence of gravity and hits the upper edges of the grate underneath with such a speed or energy that an outwardly directed ripple is formed in the film on the upper edges of the lower grate caused.

2.) Device according to claim 1, characterized in that each grate is constructed from spaced apart, parallel strips, the flat sides of which are upright and the lower edges of which have transverse grooves which form spaced apart, downwardly projecting liquid collecting tips, wherein each point is a short distance from the top of the ledge immediately below.

3.) Device according to claim 2, characterized in that the direction of the bars of a grate is at right angles to the direction of the bars of the next grate.

4.) Device according to claim 2, characterized in that the grooves are arcuate.

5.) Device according to claim 2, characterized in that the upper edge of the strips have arcuate transverse grooves which form upwardly protruding, spaced-apart tips or crests, each such tip or each crest perpendicular to a downwardly protruding Tip of the bar above it is arranged.