NL1004621C2 - Vloeistofverdeler. - Google Patents

Description

VloeistofverdeIer

Gebied van de uitvinding

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een vloeistofverdeler. De vloeistofverdeler is niet slechts be-5 doeld voor het uniform verdelen van de vloeistof maar ook om te voorkomen dat vaste stoffen aanwezig in de vloeistof klonteren en terugstromen in de pijp van een reactor.

Beschrijving van de verwante techniek 10

Het is bekend om de vloeistofconcentratie uniform te verdelen met behulp van een aantal inlaten van een pijp (of pijpen) bij het invoeren van vloeistof in een reactor. Met verwijzing naar de figuren 1 en 2 wordt in figuur 1 een in-15 richting vertoond met een aantal verdeelstukken die zijn verbonden met de hoofdpijp van de reactor en figuur 2 toont een andere richting met een aantal inlaatpijpen die direct in de reactor zijn geplaatst. Dergelijke inrichtingen vormen de normale benadering voor het verdelen van vloeistof met een uni-20 forme concentratie in de reactor. De bovengenoemde inrichtingen zijn evenwel met twee belangrijke problemen behept: ten eerste is de vloeistofstromingssnelheid vanuit de verdeelstukken (of inlaatpijpen) zelden voldoende zodat de mate van verdeling faalt in het bereiken van een ideale situatie. Ten 25 tweede, wanneer geen vloeistof aan de reactor wordt toegevoerd, kan vloeistof aanwezig in de reactor terugvloeien naar de pijp en de vaste materialen aanwezig in de vloeistof zullen zich geleidelijk aan afzetten op de wand van de pijp en deze vervolgens verstoppen. Inrichtingen die bedoeld zijn om te 30 voorkomen dat vaste stoffen pijpen verstoppen worden geopenbaard in US octrooischrift 3.869.381 en het Europese octrooi-schrift nr. 009045.

1004621 2

Samenvatting van de uitvinding

Het doel van de onderhavige uitvinding is om een vloeistofverdeler te verschaffen die aan de bovenstaande pro-5 blemen kan tegemoetkomen. De vloeistofverdeler bestaat uit het volgende: een verdelerlichaam, een vloeistofstroomtoevoerlei-ding gemonteerd op het genoemde verdelerlichaam, een scheidingswand aangebracht in het genoemde verdelerlichaam en een aantal uitstroomeenheden gemonteerd op de genoemde scheidings-10 wand, waarbij iedere uitstroomeenheid een inlaatleiding omvat met een eerste uiteinde dat in verbinding staat met de genoemde vloeistofstroomtoevoerleiding en een tweede uiteinde voorzien van een aantal daarop nabij het tweede uiteinde van de genoemde inlaatleiding gevormde openingen, een kopelement ge-15 monteerd op de genoemde inlaatleiding bij het genoemde tweede uiteinde dat een vloeistofkanaal vormt met de genoemde openingen, alsmede een zwevend lichaam met een gesloten kop voor het afsluiten van de genoemde inlaatleiding dat bij het genoemde tweede uiteinde beweegbaar is opgenomen in de genoemde 20 toevoerleiding nabij het tweede uiteinde, zodat wanneer vloei-stofstroom in de tweede inlaatleiding wordt ingebracht vanaf het genoemde eerste uiteinde de sluitkop van het genoemde zwevende lichaam wordt verplaatst voor het vormen van een uit-laatkanaal dat in verbinding staat met het genoemde vloeistof-25 kanaal en wanneer het inbrengen van vloeistof wordt gestopt het uitlaatkanaal wordt gesloten door de genoemde sluitkop van het genoemde zwevende lichaam. Dat wil zeggen dat wanneer vloeistof door de toevoerleiding 3 gaat en in de inlaatleiding 41 komt de naar boven bewegende vloeistof door de stromings-30 traagheid het zwevende element 43 optilt dat een grotere dichtheid heeft dan de vloeistof en door het aantal aangegeven, op gelijke afstanden gelegen, openingen 411 aan de omtrek van het tweede uiteinde van de inlaatleiding 41 gaat en vervolgens naar beneden stroomt door het kanaal 5 en verdeelt 35 wordt met een uniforme radiale uiteenspreiding op de scheidingswand 2. Wanneer de vloeistofstroom stopt sluit de sluitkop 431 van het zwevende element 43 automatisch de inlaatlei- f004621 3 ding 41 af onder invloed van de zwaartekracht en voorkomt dat vloeistof terugstroomt in de inlaatleiding.

Korte beschrijving van de tekeningen 5

Andere doelen, eigenschappen en voordelen van de onderhavige uitvinding zullen duidelijk worden door de nu volgende gedetailleerde beschrijving van de niet-limitatieve voorkeursuitvoeringsvorm. De beschrijving zal worden gemaakt 10 met verwijzing naar de bijgevoegde tekeningen waarin: figuur 1 een schematisch aanzicht is van een toevoer-pijplijn voorzien van meerdere verdeelstukuitlaten van een conventionele reactor, figuur 2 een schematisch aanzicht is van een aantal 15 leidingen van een andere conventionele reactor, figuur 3 een perspectivisch aanzicht is van de uit-stroomeenheden die zijn geïnstalleerd op de scheidingswand van de reactor in overeenstemming met de onderhavige uitvinding, figuur 4 een vooraanzicht is van de uitstroomeenheden 20 met betrekking tot de vloeistofstroom die wordt aangegeven door de pijler van figuur 3, figuur 5 een vooraanzicht is in longitudinale doorsnede van een uitstroomeenheid 4 overeenkomstig de onderhavige uitvinding, 25 figuur 6 een aanzicht in doorsnede is volgens de lijn A-A van figuur 5, figuur 7 een schematisch aanzicht toont van het zwevende element 43 dat door vloeistof is opgetild en van het pad van de vloeistof aangegeven door pijlen 10 en 11 in overeen-30 stemming met het kanaal 4 en figuur 8 een schematisch aanzicht toont van het uit-laatkanaal 5 afgesloten door de sluitkop 431 van het zwevende element 4 bij stoppen van de vloeistofstroom. 1 1004621 4

Beschrijving van de voorkeursuitvoeringsvorm

Met verwijzing gelijktijdig naar de figuren 3 en 4 geven de verwijzingscijfers 4,4,... de uitstroomeenheden aan 5 die zijn gemonteerd op de scheidingswand 2 die de ruimte in twee kamer Cl en C2 verdeelt binnen het verdelerlichaam 1. Vloeistof wordt door de toevoerleiding 3 ingebracht en in de eerste kamer Cl geïnjecteerd. Beweging van de vloeistof wordt aange-geven in de richting van de pijlen 10. Wanneer de eerste 10 kamer Cl vol is, komt de vloeistof door iedere uitstroomeen-heid 4 in een onomkeerbaar pad en verdeelt zich vervolgens uniform in de tweede kamer C2.

Figuur 5 toont een vooraanzicht in langsdoorsnede van een enkele uitstroomeenheid 4. De uitstroomeenheden 4,4,...

15 zijn gelijkmatig verdeeld gemonteerd op de scheidingswand 2 waarbij iedere uitstroomeenheid 4 een inlaatleiding omvat met een eerste uiteinde dat in verbinding staat met de vloeistof-stroomtoevoerleiding 3 en een tweede uiteinde dat is voorzien van een aantal openingen 411 dat daarin is gevormd nabij het 20 tweede uiteinde van de inlaatleiding 41, waarbij een kopele-ment 42 dat is gemonteerd op de inlaatleiding 41 bij het tweede uiteinde een vloeistofkanaal 5 vormt met de openingen 411 en een zwevend element 43 met een sluitkop 431 voor het sluiten van de inlaatleiding 41 zich bij het tweede uiteinde be-25 vindt, beweegbaar opgenomen in de inlaatleiding 3 nabij het tweede uiteinde, waarbij wanneer vloeistofstroom bij het eerste uiteinde wordt ingebracht in de inlaatleiding 41, de sluitkop 431 van het zwevende element 43 wordt verplaatst voor het vormen van een uitlaatkanaal dat in verbinding staat met 30 het vloeistofkanaal 5 en wanneer het inbrengen van vloeistof wordt gestopt het uitlaatkanaal wordt afgesloten door de sluitkop 431 van het zwevende element 43. Dit betekent dat wanneer vloeistof door de toevoerleiding 3 gaat en in de inlaatleiding 41 komt, de naar boven bewegende vloeistof ten 35 gevolge van de vloeistofmassa het zwevende element 43, dat een dichtheid bezit die groter is dan de vloeistof, optilt en door de aangegeven op onderling gelijke afstanden gelegen openingen 1004621 5 411 gaat bij de omtrek van het tweede uiteinde van de inlaat-leiding 41 en dat vervolgens de vloeistof naar beneden stroomt door het kanaal 5 en zich met uniforme radiale verdeling uitspreidt over de scheidingswand 2. Wanneer de vloeistofstroming 5 wordt gestopt, sluit de sluitkop 431 van het zwevende element 43 automatisch de inlaatleiding 41 ten gevolge van de zwaartekracht en voorkomt dat vloeistof terugvloeit in de inlaatleiding 41.

Figuur 6 toont een aanzicht in dwarsdoorsnede volgens 10 de lijn A-A van figuur 5. De figuur toont de openingen 411 met een symmetrisch plaatsing op het buitenste omtreksoppervlak van het tweede uiteinde van de inlaatleiding 41.

Wanneer vloeistof, aangegeven met pijlen 10, van de eerste kamer Cl wordt geleidt naar de inlaatleiding 41, zoals 15 getoond in figuur 7, wordt het zwevende element 43 weggedrukt en opgetild door de massa van de naar boven stromende vloeistof stroom. Een uitlaatkanaal wordt aldus gevormd en verbonden met het vloeistofkanaal 5 zodat de vloeistof door het vloei-stofkanaal 5 stroomt en in de tweede kamer C2 in de richting 20 van de pijlen 10 en 11. De vloeistof wordt dientengevolge met een gelijkmatige verdeling verspreidt door het meervoud aan openingen 411 en de vaste stof in de vloeistof wordt gemakkelijk door de uitstroomeenheden verspreidt.

Wanneer de vloeistofstroming wordt gestopt, valt het 25 zwevende element 43 automatisch naar beneden en wordt het uitstroomkanaal gesloten door de sluitkop 431 van het zwevende element 43, zoals getoond in figuur 8. Vloeistof in de tweede kamer C2 kan niet terugstromen naar de eerste kamer Cl.

Alhoewel de onderhavige uitvinding is beschreven in 30 verbinding met hetgeen momenteel wordt beschouwd als de meest praktische voorkeursuitvoeringsvorm dient te worden begrepen dat de uitvinding niet is beperkt tot de getoonde uitvoeringsvormen, maar in tegendeel bedoeld is om verschillende modificaties en equivalente opstellingen af te dekken die zijn be-35 grepen binnen het kader en het wezen van de bijgesloten conclusies .

1004621

Claims (4)

1. Vloeistofverdeler omvattende: 5 een verdelerlichaam, een vloeistofstroomtoevoerleiding gemonteerd op het genoemde verdelerlichaam, een scheidingswand aangebracht in het genoemde verdelerlichaam en 10 een aantal uitstroomeenheden gemonteerd op de genoemde scheidingswand, waarbij iedere uitstroomeenheid een inlaatleiding omvat met een eerste uiteinde dat in verbinding staat met de genoemde vloeistofstroomtoevoerleiding en een tweede uiteinde voorzien van een aantal daarop nabij het 15 tweede uiteinde van de genoemde inlaatleiding gevormde openingen, een kopelement gemonteerd op de genoemde inlaatleiding bij het genoemde tweede uiteinde dat een vloeistofkanaal vormt met de genoemde openingen, alsmede een zwevend lichaam met een gesloten kop voor het afsluiten van de 20 genoemde inlaatleiding bij het genoemde tweede uiteinde dat beweegbaar is opgenomen in de genoemde toevoerleiding nabij het tweede uiteinde zodat wanneer een vloeistofstroom in de tweede inlaatleiding wordt in-gebracht vanaf het genoemde eerste uiteinde, de sluitkop van het genoemde zwevende lichaam 25 wordt verplaatst voor het vormen van een uitlaatkanaal dat in verbinding staat met het genoemde vloeistofkanaal en wanneer het inbrengen van vloeistof wordt gestopt het uitlaatkanaal wordt gesloten door de genoemde sluitkop van het genoemde zwevende lichaam.

2. Vloeistofverdeler volgens conclusie 1, waarbij de genoemde openingen symmetrisch zijn geplaatst aan de omtrek van het genoemde tweede uiteinde van de genoemde inlaatleiding van de genoemde uitstroomeenheden.

3. Vloeistofverdeler volgens conclusie 1, waarbij de 35 dichtheid van het genoemde zwevende lichaam groter is dan van de vloeistof. 1004621

4. Vloeistofverdeler volgens conclusie 1, waarbij het genoemde vloeistofverdelerlichaam is gevormd in twee kamers door de genoemde scheidingswand in de genoemde reactor en waarbij de genoemde uitstroomeenheden naar boven zijn aange-5 bracht in de genoemde scheidingswand. 1004621