JP2004533924A - パッキングモジュールのためのストリップ、対応するモジュールおよび設備 - Google Patents
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Abstract
【選択図】図3
Description
【0001】
本発明は、液体を処理するパッキングモジュールのための、シート形状の、特に、シートメタルの材料のストリップに関し、そのタイプは、該ストリップが水平なエッジを有して鉛直平面全体に配置されるときに、前記液体の流れの全方向に対して傾斜する全方向付けを有する、すなわち、実質的に鉛直である、波形を備え、そして、開口の全体的な方向に伸びるエッジを有する全体にわたり細長い形状の開口を備えている。
【背景技術】
【0002】
【特許文献1】
CA-A-1,095,827
【特許文献2】
US-A-4,740,334
【特許文献3】
EP-A-0,158,917
【特許文献4】
US-A-4,604,247
【特許文献5】
EP-A-0,218,417
【特許文献6】
US-A-5,057,250
【特許文献7】
EP-A-0,750,940
【特許文献8】
US-A-4,670,196
【特許文献9】
US-A-5,407,607
【特許文献10】
US-A-5,578,254
【特許文献11】
US-A-5,885,69
【特許文献12】
EP-A-1,029,588 パッキングは、相をミキシングするために、および/または、互いに同一の流れ、あるいは、向流を循環するいくつかの相を接触させるために意図される装置であると理解される。特に、熱および/または物質の交換および/または化学反応は、パッキング内で生ずることができる。本発明の1つの特定の適用は、気体混合物を分離するのに使用されるカラム、特に、空気蒸留カラムにある。
【0003】
パックとしても周知である、クロス波形パッキングのモジュールを備えている空気蒸留設備は、従来技術から周知である。該モジュールは、鉛直に配置される波形シートを備え、該シートの波形は、設備を通る流体の流れの全方向に対して斜めであり、そして、互い違いに、1つのシートから次のシートへ、90°で略交差して、傾斜している。
【0004】
パッキングモジュールは、1つのモジュールのシートが、1つのモジュールから次のモジュールへ略90°だけ、カラムの軸まわりに隣接したモジュールのシートから角を形成してオフセットされるように、蒸留カラムにスリップされる。
【0005】
パッキングモジュールを通って流れる液体とガスとの間の交換を改善するために、従来技術は、シートに形成される開口を提案した。これらの開口は、パッキングシートの1つの側から他の側へガスの流れにおける変更を行い、そして、液体との交換を改善する。
【0006】
これらの開口は、2つのカテゴリーにある。
【0007】
第1に、それらが液体の連続的なフィルムで満たされるか、あるいは、液体が、下流側にドライゾーンを生成することなく、それらのまわりを流れることが可能であるほどに十分に小さい開口。このような開口を備えているパッキングは、例えば、CA−A−1 095 827,US−A−4 740 334,EP−A−0 158 917,US−A−4 604 247,EP−A−0 218 417,US−A−5 057 250などの文献に開示されている。
【0008】
第2に、ガス状態で乱流を助長するが、液体の流れを妨げ、そして、下流側にドライゾーンを生成する大きいサイズの開口。このような開口を備えているパッキングは、例えば、EP−A−0 750 940,US−A−4 670 196,US−A−5 407 607,US−A−5 578 254,US−A−5 885 69,EP−A−1 029 588などの文献に開示されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
本発明の目的は、液体とガスとの間の改善された交換を可能とするパッキングを提案することである。
【課題を解決するための手段】
【0010】
このために、本発明の主題は、前述のタイプのストリップであり、開口が、それらの最低のポイントからスタートすると、下方領域を備え、エッジが、それらの全長の少なくとも75%一面に、各対応するポイントで液体の流れの自然な方向に対して、0°と20°との間の角度、特に、0°と10°との間の角度を作る方向に走ることを特徴とする。
【0011】
いくつかの特定の実施形態によれば、該ストリップは、1つ以上の以下の特徴を有することができる。
【0012】
−前記下方領域のエッジは、それらの全長の少なくとも90%一面に、0°と20°との間の前記角度、特に、0°と10°との間の前記角度を作る方向に走る。
【0013】
−前記下方領域のエッジは、それらの全長一面に、0°と20°との間の前記角度、特に、0°と10°との間の前記角度を作る方向に走る。
【0014】
−開口の周辺全体のエッジは、0°と20°との間の前記角度、特に、0°と10°との間の前記角度を作る方向に走る。
【0015】
−開口は、三角形であり、2つの最も長い側によって形成される頂点は、略液体の自然な流れの方向に面している。
【0016】
−前記開口は、それらが前記液体のフィルムによるカバレッジを回避するような大きさを有する。
【0017】
−前記開口のエッジの方向は、少なくとも前記下方領域において、開口のエッジ近くのストリップの表面全体にわたり液体の自然な流れの方向に略平行である。
【0018】
−ストリップは、液体の自然な流れの方向が、これらの表面全体にわたり、ストリップの最大スロープの方向であるように平滑な表面を備えている。
【0019】
−部分ストリップ(34)の2つの尾根ライン(36)、あるいは、谷間ライン(38)との間の間隔(p′)は、ストリップ(24)のエッジ(40)の方向において測定されるとき、該ストリップの流動領域(28)の表面全体にわたり同一であり、そして、該ストリップは、間隔N×p′だけエッジの方向にシフトされるとき、それ自体の同一のレプリカであり、この場合、好ましくは、4>N>1である。
【0020】
−ストリップは、流動領域において、ストリップの水平エッジの方向に、ある間隔をおいて、すなわち、前記間隔の約数、特に、この間隔の半分で配置される開口を備えている。
【0021】
−部分ストリップの波形の折り目角度、これらの波形の高さ、湾曲の半径および水平エッジに対するこれらの波形の傾斜は、ストリップの表面全体にわたり同一である。
【0022】
−ストリップは、特に、波形ピッチの半分だけ、互いにオフセットされる隣接した波形の第1の部分ストリップと第2の部分ストリップとを備えている。
【0023】
部分ストリップは、互いに異なる液体の流れの自然な方向を有している;
−部分ストリップの前記開口のエッジは、特に、2つの方向の二等分線に略平行に、液体の自然な流れの前記方向の間の中間である方向に走る。
【0024】
−前記開口は、ストリップの平面から曲げられるフラップで構成され、該フラップは、ストリップに作られる湾曲したスロットによって画定されている。
【0025】
−前記開口は、特に、部分直円錐の形状か、あるいは、部分円筒状の形状に、スロットの1つの側に作られる突起で構成される。
【0026】
−前記開口は、2つの平行スロットの間を走るツイスト部分で構成されている。
【0027】
−前記開口は、ストリップの折り目の尾根を貫通するスロットの1つの側に走る内曲した折り目で構成されている。
【0028】
−前記開口は、ストリップの折り目の尾根を貫通するスロットであり、これは、波形の底に集中する液体を回避するものである。
【0029】
−ストリップは、上方領域、あるいは、下方領域の少なくとも1つに、特に、ストリップ内に作られる線紋、あるいは、パーフォレーションである、流体の流れのメイン方向に横断して液体を行き渡らせる手段を備えている。
【0030】
−パッキングストリップは、前記上方領域および/または下方領域に、前記開口を備えていない。
【0031】
−ストリップは、上方領域に、および/または下方領域に、速度水頭損失減少手段を備えている。
【0032】
本発明の別の主題は、物質および/または熱交換カラムのためのパッキングモジュールであり、1つのストリップから次のストリップへ逆転される波形の方向を有する、上文で限定されるような多量のストリップを備えていることを特徴とする。
【0033】
本発明の別の主題は、上文に限定されるような少なくとも1つのパッキングモジュールを備えている物質および/または熱の交換のための設備および該モジュールの上方表面全体にわたり液体を分配する装置である。
【0034】
この設備の1つの特定の実施形態によれば、液体分配装置は、液体を流れのメイン方向に対して横断して行き渡らせることを助長するディストリビューターおよび/またはパッキングモジュールと備えている。
【0035】
本発明は、単に例示として示され、そして、添付の図面を参照として行われる以下に続く説明を読むとより良く理解されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【0036】
最初に、本発明の基礎をなす課題およびその解決法の原理は、図1Aおよび図1Bを使用して説明されるであろう。
【0037】
図1Aは、鉛直線(重力Fp)に対して角度αだけ傾斜する平滑なプレートPを表わしている。液体は、該プレートの上方表面の上を流れる。
【0038】
プレートPは、この表面に直交する鉛直平面とともに、プレートの表面の横断面によって画定される最大スロープGの方向を有している。該プレートPに液体が供給されるとき、液体は、流れの自然な方向Sに流れ、この平滑な表面のプレートPの場合、最大スロープGの方向と一致する。
【0039】
2つの矩形のスロットF1、F2は、該プレートPに作られている。スロットF1、F2のそれぞれの長手方向エッジB1、B2は、最大スロープGの方向とそれぞれに角度β、γを画定する。角度βは、スロットのエッジでの液体の分離の角度よりも大きいのに対して、角度γは、小さい。
【0040】
液体の分離の角度は、液体の粘度とプレートの材料とにより左右される。
【0041】
角度βは、液体の分離の角度よりも大きいので、液体は、スロットF1のエッジB1からしたたり、そして、このスロットの下流側にドライゾーンZを生成する。このゾーンZにおいては、液体とガスとの間の熱および/または物質の交換はできない。
【0042】
対照してみると、小さい角度γ、すなわち、液体の分離の角度よりも小さい角度のために、液体は、スロットF2のエッジB2まわりに流れ、そして、このスロットの下流側に位置を定められるプレートの部分を覆う。結果として、ガスと多少の液体との間の交換は、このロケーションで行われる。なるべくなら、角度γは、0°、すなわち、スロットF2のエッジは、液体の自然な流れの方向に平行に走る。該角度γは、0°と20°との間、特に、0°と10°との間がよい。
【0043】
図1Bは、プレートPと同じ方法で配置されるプレートP′を表わしている。このプレートP′は、水平線に対して斜めに走る線紋を有している。このプレートP′の上を流れる液体の自然な流れの方向S′は、角度δだけこのプレートP′の最大スロープGの方向と異なる。
【0044】
液体の流れは、線紋の方向に向って偏向される。スロットF1′の長手方向項エッジB1′は、更に、液体の自然な流れの方向S′に対して角度βを形成する。その結果、ドライゾーンZ′は、スロットF1′の下流側に生成される。
【0045】
スロットF2′およびその長手方向エッジB2′は、液体の自然な流れの方向S′に対して角度γで走る。このスロットF2′は、それゆえ、液体の流れの下流側にドライゾーンを生成しない。
【0046】
図2は、全体にわたり鉛直軸X−Xを有する、本発明による物質および熱の交換のためのカラム2を表わしている。該カラム2は、上方端部4に、カラム2の横断面全体にわたり液体を分配するディストリビューター8に開口する液体入口6と、蒸気出口10とを備えている。下方端部12に、蒸気入口14と液体出口16とを備えている。カラム2は、更に、円筒形のカラムシェルを備えている。
【0047】
液体が軸X−Xに対して横断して行き渡らせることを助長するパッキングモジュール18は、ディストリビューター8の直下のカラムシェルV内に配置されている。このようなモジュール18は、それ自体周知であり、そして、例えば、パッキングモジュールは、パーフォレーション、あるいは、線紋を有するクロス波形パッキングを備えている。
【0048】
本発明による複数のパッキングモジュール20は、モジュール18の下のカラムシェルVに配置されている。下方のサポート22は、パッキングモジュール18、20を保持している。各パッキングモジュール20は、非常に多数の波形パッキングストリップ24を備えている。該ストリップ24は、それぞれに、カラム2内における流体の流れの全方向Dfに平行に、すなわち、鉛直に、そして、互い違いに配置されている。各ストリップ24は、水平に互い違いに走る領域を備え、これらの領域は、上方領域26と、上方移動領域、流動領域28と、下方移動領域30と下方領域32とを備えている。図3は、側方から見たパッキングストリップ24の部分、すなわち、流動領域28と、下方領域32と、下方移動領域30とを表わしている。
【0049】
側方から見た流動領域28は、鉛直(Df)に対して傾斜する全体的な方向Diの部分ストリップ34の連続で構成されている。
【0050】
各部分ストリップ34は、尾根ライン36と谷間ライン38によって互い違いに接続されるフラットな表面で構成されている。それらのライン36、38は、同じ傾斜D1を有し、この場合、パッキングストリップ24の下方エッジ40に対して略45°である。1つの部分ストリップ34の尾根ライン36/谷間ライン38は、2つの隣接した部分ストリップ34の谷間ライン38/尾根ライン36を延在する。
【0051】
2つの部分ストリップ34は、側方から見たとき直線の開口44の列42によって分離されている。各開口44は、部分ストリップ34の尾根ライン36と隣接した部分ストリップ34の谷間ライン38との間のジャンクションを横切る。全く同一の列42の開口44は、短い間隔dだけ、方向D1に、1つの開口44から次の開口にオフセットされ、2つの隣接した部分ストリップ34をリンクするクロスリンク46、あるいは、リンクラインを画定する。
【0052】
水平方向において、開口44は、間隔a′で、互いに平行に配置されている。この間隔a′は、ストリップの水平エッジ40の方向に測定されるとき、2つの連続する尾根ライン36の間の間隔p′の半分である。
【0053】
従って、側方から見たとき、流動領域28の各部分ストリップ34は、図3の平面の前部の方に向って、そして、後部の方に向って互い違いに傾斜される略ダイアモンド形状部48の連続を呈している。
【0054】
2つの連続する略ダイアモンド形状部48は、端面視で、それらの間に60°の角度を形成する(図4を参照)。
【0055】
この傾斜は、方向D1に、1つの部分ストリップ34から隣接した部分ストリップに逆転される。
【0056】
下方移動領域30は、流動領域28のものと同じ開口44を備えている。その違いは、該開口44は、水平方向に間隔iがおかれ、その間隔が、流動領域28の開口44を分離する間隔a′の2倍であることである。換言すれば、1つおきに開口が省略されている。
【0057】
下方領域32および上方領域26は、開口が全くないパッキングストリップの波形部分で構成されている。この領域の表面は、移動領域のダイヤモンド形状部48の表面の波形で構成されている。
【0058】
パッキングモジュール20は、組み立てられた状態であるとき、該パッキングストリップ24は、1つのストリップの谷間ライン38および尾根ライン36が隣接したストリップ24のこれらに対して、略90°だけオフセットされるように、すなわち、それらの方向Diが、1つのストリップ24から次のストリップへ方向Dfに対して、1つの方向に約45°だけ、そして、もう1つの方向に約45°だけ傾斜されるように、互い違いに配列されている。
【0059】
各開口44のエッジ50は、側方から見たとき、水平線に対して59°で傾斜する方向D0に走り、それは、2つの略ダイアモンド形状部48間の60°の角度に対して、そして、平滑なストリップ24の尾根ライン/谷間ラインの45°での方向に対して、液体の自然な流れの方向Sに相当し、それゆえ、例えば、図1Aの最大スロープGの方向に相当する。
【0060】
ストリップ24の表面上を流れる液体は、それゆえ、開口44のエッジ50に略平行に流れる。結果として、液体が流れるとき開口44の下流側のドライゾーンの生成は、きわめて減少されるか、あるいは、回避されるかである。本発明によるモジュール20は、それゆえ、大きい効果的なガス/液体交換エリアを有する。各開口40は、ガスの流れを切断し、そして、乱流を生成し、パッキングの交換効率を増大する。更に、各開口は大きいサイズを有し、それは、結果として速度水頭損失が小さくなることを意味する。
【0061】
一般に、エッジの方向は、液体がエッジからしたたることを回避するために、液体の自然な流れの方向Sに十分に近づける必要がある。可能な傾斜は、液体の自然な流れの方向に対して略0°と20°との間である。
【0062】
ストリップ24の場合、表面の鉛直線に対する傾斜は、パッキングストリップ24上の各ポイントにおいて同一である。結果として、液体の自然な流れの方向Sは、更に、ストリップ24上のすべてのポイントにおいて同一である。一般に、ストリップがフラットない部分(例えば、丸いセクションを有する折り目)を有するとき、開口のエッジは、開口のエッジ上のすべてのポイントにおいて、そのポイントにおいてエッジに対して接線の方向が、ストリップ上のそのポイントにおいて液体の自然な流れの方向Sに近づくか、あるいは、好ましくは、その方向と同じであるように、走る必要がある。
【0063】
ストリップ24は、フラットな半製品24Aからのシートメタルで製造されている。
【0064】
図6は、この半製品の部分を表わしている。この部分は、図3のストリップ24の部分を製造するのに使用される。該半製品の参照符号は、パッキングストリップ34の対応する部分の参照符号にAを付け加えて対応する。
【0065】
この半製品は、薄くて、平滑で、そして、フラットなメタルから作られる。
【0066】
該半製品24Aは、スロット44Aのカラム42Aを含む流動領域28Aを備えている。各スロット44Aは、半製品24Aの下方エッジ40Aに対して直角に配置される直線のスロットである。各スロット44Aは、2つの今後の尾根ライン36Aと谷間ライン38A(図6において点線で示されている)との間の中ほどに位置を定められるゾーンから、これらの今後のライン36A、38Aの1つを横切って、今後の谷間ライン38A/尾根ライン36Aとの間の中ほどに位置を定められるゾーンに走っている。1つの鉛直な列42Aのスロット44Aは、前述の方向dだけ、これらの今後の尾根ライン36A、あるいは、谷間ライン38Aの方向に、1つスロットから次のスロットへオフセットされている。
【0067】
1つの列42Aのスロット44Aは、隣接した列42Aのスロット44Aに対して、エッジ40Aに沿って測定される2つの今後の尾根ライン36A(あるいは、谷間ライン38A)間の間隔pの半分に相当する間隔aで配置されている。更に、2つの隣接した列42Aのスロット44Aは、フラット面のエッジに対して同一の間隔で配置されている。換言すれば、半製品のスロット44Aは、エッジ40Aに平行な水平な列56を構成する。2つの列56は、スロット44Aの全くない接続ゾーン58によって分離されている。
【0068】
半製品24Aは、更に、スロットの水平な列60を含む移動領域30Aを備えている。この領域において、2つのうち1つのスロット44Aは、省略される。流動領域28Aの下方の列56および列60は、接続ゾーン58と同様に、スロットの全くない接続ゾーン62によって分離されている。
【0069】
半製品24Aは、更に、平滑で、かつ、フラットであり、そして、パッキングストリップの下方領域32に相当する固体下方領域32Aを備えている。
【0070】
結果として、半製品の流動領域28Aのスロット44Aのピッチは、今後の尾根ライン36A/谷間ライン38Aの間隔pと同一であり、そして、ストリップ24を製造するのに使用される切断および曲げツールは、特に簡素なものでよい。一般に、スロット44Aは、例えば、4までの範囲にある尾根ライン間の低い整数の倍数に相当する間隔で配置されている。
【0071】
スロット付き半製品24Aからのパッキングストリップの製造は、適切な形状の曲げロッドを使用して、連続的なステップで前進するストリップの場合、60°の折りたたみ角度で折りたたむことによって行われる。この曲げによって、スロット44Aは、相応じて開き、開口44を形成する(図4および図5を参照)。
【0072】
60°でのこの曲げにより、尾根ライン/谷間ラインは、それら自身を水平線に対して45°の角度に配置する。
【0073】
図7A〜図7Hは、本発明によるパッキングストリップに形成される開口70A〜開口70Gの様々な別の形状を表わしている。
【0074】
図7A〜図7Hのそれぞれにおいて、矢印Sは、液体の自然な流れの方向を示し、そして、開口70A〜開口70E、開口70Gのエッジ72A〜エッジ72E、エッジ72Gは、上記に説明される意味内で、それに略平行に走っている。
【0075】
図7Aは、わずかに湾曲したスロット、特に、円の弧に湾曲されるスロットから作られ、そして、液体の自然な流れの方向Sに略平行なコード76に沿ってストリップの平面の外に押し戻されるフラップ74を示している。
【0076】
図7Bは、方向Sに略平行な直線スロット71Bの1つの側に部分直円錐の形状にプレスされる突起78によって形成される開口70Bを示している。
【0077】
図7Cは、パッキングストリップに形成される、方向Sに略平行な同一長さの5つの平行な開口70Cを示している。開口間を走る4つのゾーンは、ルーバー80を形成するために、開口に平行な軸周りにツイストされている。
【0078】
図7Dは、方向Sに略平行な同一長さの2つの平行なスロット71Dから形成される2つの開口70Dを表わしており、それらの間に、部分的に円筒状の形状のプレスされた突起82が走っている。
【0079】
図7Eおよび図7Fは、パッキングストリップの曲がった部分84を示している。スロットは、折り目の尾根86を通って斜めに形成され、そして、ストリップは、スロットの1つの側に、開口70Eを形成する内曲した折り目88を備えている。該内曲した折り目88は、奥行が減少し、そして、開口70Eから遠いポイント71Eまで延在している。
【0080】
図7Gおよび図7Hに表わされているパッキングストリップの部分は、図7Eおよび図7Fのパッキングストリップに本質的に一致している。その違いは、この部分が同一長さの2つの平行な斜めのスロットから作られる2つの開口を備えていることである。2つのスロット間に位置するストリップの部分90は、一定の奥行の内曲した折り目を形成する。
【0081】
図8は、本発明によるパッキングストリップの別の形状を表わしている。このパッキングストリップ100は、ストリップのエッジの沿って測定される異なる波形ピッチを有する、互い違いの波形で、そして、平行した第1の部分ストリップ102と第2の部分ストリップ104で構成されている。ストリップ102、104の波形106、108は、ストリップが組み立てられた状態にあるとき、水平線に対して異なる角度で傾斜している。従って、第1の部分ストリップ102は、第2の部分ストリップ104の液体の自然な流れの方向S2(図9)とは異なる液体の自然な流れの方向S1を有している。1つの部分ストリップ102、104の波形は、隣接した部分ストリップ104、102からノッチの半分だけオフセットされ、そのために、1つの部分ストリップ102、104の谷間は、隣接した部分ストリップ104、102の尾根に面して位置する。該部分ストリップ102、104は、それらの間に開口109を形成する。
【0082】
部分ストリップ102、104のエッジ110、112は、直線であり、そして、第1の部分ストリップ102の液体の自然な流れの方向S1と第2の部分ストリップ104の液体の自然な流れの方向S2との中間の方向SMに平行に配置されている。流れのこの中間の方向SMは、流れの2つの方向S1、S2の間に略あり、そして、これらの2つの方向の二等分線に等しいことが好ましい。
【0083】
このパッキングストリップ100は、ガスの乱流を、その結果、ガスト液体との間の交換の効率を増大すると同時に、ほとんど完全にドライゾーンの生成を回避する。
【0084】
ストリップ100は、部分ストリップを互いに溶接することによって、あるいは、2組の曲げロッドを使用して固体半製品を切断および折りたたむことによって生成されることができる。
【0085】
代替法として、本発明によるパッキングストリップを備えているパッキングモジュールは、その上方部分および/または下方部分に、流れの全方向横断して液体を行き渡らせる手段を備えることができる。これらの行き渡らせる手段は、ストリップの対応する部分(ストリップ24の上方領域26、あるいは、下方領域30など)に作られる線紋、あるいは、パーフォレーションによって形成されることができ、この例示におけるこの部分には、ストリップの流動領域28の52、54などの開口が全くない。
【0086】
本発明によるパッキングは、液体とガスとの間の接触のために大きいエリアを結果として生じると同時に、ガスの流れの乱流と切断を可能とし、特に、ドライゾーンのあらゆる生成を回避するということが分かる。
【0087】
本発明によるパッキングが装備されるカラムは、所定の処理スループットのために、低いパッキング容量で、低コストである。
【0088】
一般に、開口の下方領域の少なくとも75%は、液体の自然な流れの方向に対して0°と20°との間の角度γで走っている。角度γで走るエッジの割合が大きければ大きいほど、ドライゾーンの生成が回避されることが多くなる。従って、下方領域は、例えば、この角度γで走るエッジの90%、あるいは、100%を備えている。
【0089】
下方領域は、例えば、三角の形状でもよく、2つの最も長い側によって形成される頂点は、液体の自然な流れの方向に面する。
【0090】
代替法として、下方領域32および/または上方領域26は、次のパッキングモジュールに隣接する1つの部分の速度水頭損失を減少するための手段を装備することができる。
【0091】
この手段は、例えば、流動領域の傾斜から対応する下方エッジ、あるいは、上方エッジに向う鉛直方向に徐々に変化する傾斜を有する尾根/谷間を備えている折り目である。
【図面の簡単な説明】
【0092】
【図1A】傾斜され、そして、液体が供給されるスロット付きプレートを示している。
【図1B】図1Aと同様な図。
【図2】本発明によるパッキングモジュールを備えている、物質および/または熱の交換のためのカラムの長手方向断面の概略図。
【図3】拡大スケールによる、図2のIIIの詳細。
【図4】図3のIV−IVについての断面図。
【図5】図3に表わされる詳細の斜視図。
【図6】図3のパッキングストリップの部分を製造するのに使用される半製品の平面図。
【図7A】本発明によるパッキングストリップで作られる開口の別の形状の斜視図、あるいは、側面図。
【図7B】図7Aと同様な図。
【図7C】図7Aと同様な図。
【図7D】図7Aと同様な図。
【図7E】図7Aと同様な図。
【図7F】図7Aと同様な図。
【図7G】図7Aと同様な図。
【図7H】図7Aと同様な図。
【図8】本発明によるパッキングストリップの別の形状の側面図。
【図9】拡大スケールによる、図8のIXの詳細。
Claims (25)
- 液体を処理するパッキングモジュールのための、シート形状の、特に、シートメタルの材料のストリップ関し、前記タイプは、前記ストリップが水平なエッジを有して鉛直平面全体に配置されるときに、前記液体の流れの全方向(Df)に対して傾斜する全方向付け(D1)を有する、すなわち、実質的に鉛直である、波形を備え、そして、開口の全体的な方向に伸びるエッジ(50;72A〜72E;72G;110,112)を有する全体にわたり細長い形状の開口(44;70A〜70E;70G;109)を備え、前記開口が、それらの最低のポイントからスタートすると、下方領域を備え、前記エッジ(50;72A〜72E;72G;110,112)が、それらの全長の少なくとも75%一面に、各対応するポイントで液体の流れの自然な方向(S)に対して、0°と20°との間の角度(γ)、特に、0°と10°との間の角度(γ)を作る方向に走る点を特徴とするストリップ。
- 前記下方領域のエッジが、それらの全長の少なくとも90%一面に、0°と20°との間の前記角度(γ)、特に、0°と10°との間の前記角度(γ)を作る方向に走る点を特徴とする請求項1記載のストリップ。
- 前記下方領域のエッジが、それらの全長にわたり、0°と20°との間の前記角度(γ)、特に、0°と10°との間の前記角度(γ)を作る方向に走る点を特徴とする請求項2記載のストリップ。
- 前記開口の周辺全体のエッジが、0°と20°との間の前記角度(γ)、特に、0°と10°との間の前記角度(γ)を作る方向に走る点を特徴とする請求項3記載のストリップ。
- 前記開口の下方領域が、三角形であり、2つの最も長い側によって形成される前記頂点が、略前記液体の自然な流れの方向に面している点を特徴とする請求項3または4記載のストリップ。
- 前記開口(44;70A〜70E;70F;109)は、それらが前記液体のフィルムによるカバレッジを回避するような大きさを有する点を特徴とする請求項1〜5のいずれか1記載のストリップ。
- 前記開口(44;70A〜70E;70G;109)の前記エッジ(50;72A〜72E;72G;110,112)の方向が、少なくとも前記下方領域において、前記開口の前記エッジ近くの前記ストリップ(24;100)の表面全体にわたり前記液体の自然な流れの方向(S)に略平行である点を特徴とする請求項1〜6のいずれか1記載のストリップ。
- 前記ストリップ(24;100)は、前記液体の自然な流れの方向が、これらの表面全体にわたり、前記ストリップの最大スロープの方向(G)であるように平滑な表面を備えている点を特徴とする請求項1〜7のいずれか1記載のストリップ。
- 前記部分ストリップ(34)の2つの尾根ライン(36)、あるいは、谷間ライン(38)との間の間隔(p′)が、前記ストリップ(24)のエッジ(40)の方向において測定されるとき、前記ストリップの流動領域(28)の表面全体にわたり同一であり、そして、前記ストリップが、間隔N×p′だけ前記エッジの方向にシフトされるとき、それ自体の同一のレプリカであり、この場合、好ましくは、4>N>1である点を特徴とする請求項1〜8のいずれか1記載のストリップ。
- 前記ストリップが、流動領域(28)において、前記ストリップの前記水平エッジ(40)の方向に、ある間隔をおいて、すなわち、前記間隔(p′)の約数、特に、この間隔(a′)の半分で配置される開口(44)を備えている点を特徴とする請求項9記載のストリップ。
- 前記部分ストリップ(34)の前記波形の折り目角度、これらの波形の高さ、湾曲の半径および前記水平エッジ(38)に対するこれらの波形の傾斜が、前記ストリップ(24)の表面全体にわたり同一である点を特徴とする請求項1〜10のいずれか1記載のストリップ。
- 前記ストリップが、特に、波形ピッチの半分だけ、互いにオフセットされる隣接した波形の第1の部分ストリップと第2の部分ストリップ(34,102,104,106,108)とを備えている点を特徴とする請求項1〜10のいずれか1記載のストリップ。
- 前記部分ストリップ(102,104)が、互いに異なる前記液体の流れの自然な方向(S1,S2)を有している点を特徴とする請求項12記載のストリップ。
- 前記部分ストリップ(102,104)の前記開口(109)の前記エッジ(110,112)が、特に、前記2つの方向(S1,S2)の二等分線に略平行に、前記液体の自然な流れの前記方向(S1,S2)の間の中間である方向(SM)に走る点を特徴とする請求項13記載のストリップ。
- 前記開口(70A)が、前記ストリップの平面から曲げられるフラップ(74)で構成され、該フラップが、前記ストリップに作られる湾曲したスロットによって画定されている点を特徴とする請求項1〜11のいずれか1記載のストリップ。
- 前記開口(70B;70D)が、特に、部分直円錐の形状か、あるいは、部分円筒状の形状に、スロット(71B;71D)の1つの側に作られる突起(78;82)で構成される点を特徴とする請求項1〜11のいずれか1記載のストリップ。
- 前記開口(70C)が、2つの平行スロット(70C)の間を走るツイスト部分(80)で構成されている点を特徴とする請求項1〜11のいずれか1記載のストリップ。
- 前記開口(70E;70G)が、前記ストリップの折り目(86)の尾根を貫通するスロットの1つの側に走る内曲した折り目(88;90)で構成されている点を特徴とする請求項1〜11のいずれか1記載のストリップ。
- 前記開口が、前記ストリップの折り目(36,38)の尾根を貫通するスロット(F2,F2′)である点を特徴とする請求項1〜11のいずれか1記載のストリップ。
- 前記ストリップが、上方領域(26)、あるいは、下方領域(32)の少なくとも1つに、特に、ストリップ内に作られる線紋、あるいは、パーフォレーションである、前記流体の流れのメイン方向(Df)に横断して液体を行き渡らせる手段を備えている点を特徴とする請求項1〜19のいずれか1記載のストリップ。
- 前記パッキングストリップが、前記上方領域(26)および/または下方領域(32)に、前記開口を備えていない点を特徴とする請求項20記載のストリップ。
- 前記ストリップが、上方領域(26)に、および/または下方領域(32)に、速度水頭減少手段を備えている点を特徴とする請求項1〜21のいずれか1記載のストリップ。
- 物質および/または熱を交換するカラムのためのパッキングモジュールであって、1つのストリップから次のストリップへ逆転される波形の方向を有する、請求項1〜22のいずれか1記載の多量のストリップ(24)を備えていることを特徴とするパッキングモジュール。
- 熱および/または物質の交換のための設備であって、請求項23記載の少なくとも1つのパッキングモジュール(20)と、前記モジュールの上方表面全体にわたり液体を分配する装置(8,18)とを備えていることを特徴とする設備。
- 前記液体分配装置が、前記液体を前記流れのメイン方向(Df)に対して横断して行き渡らせることを助長するディストリビューター(8)および/またはパッキングモジュール(18)と備えていることを特徴とする請求項24記載の設備。
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