NL1005990C2 - Structured packing for dust and / or heat exchange between a liquid and a gas, as well as a container provided with such a packing. - Google Patents

Structured packing for dust and / or heat exchange between a liquid and a gas, as well as a container provided with such a packing. Download PDF

Info

Publication number
NL1005990C2
NL1005990C2 NL1005990A NL1005990A NL1005990C2 NL 1005990 C2 NL1005990 C2 NL 1005990C2 NL 1005990 A NL1005990 A NL 1005990A NL 1005990 A NL1005990 A NL 1005990A NL 1005990 C2 NL1005990 C2 NL 1005990C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
structured packing
corrugated
wave
container
packing
Prior art date
Application number
NL1005990A
Other languages
Dutch (nl)
Inventor
Geert Feye Woerlee
Original Assignee
Geert Feye Woerlee
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Geert Feye Woerlee filed Critical Geert Feye Woerlee
Priority to NL1005990A priority Critical patent/NL1005990C2/en
Priority to EP98921912A priority patent/EP0980505A1/en
Priority to CN 98804897 priority patent/CN1255194A/en
Priority to AU74568/98A priority patent/AU7456898A/en
Priority to BR9809220-0A priority patent/BR9809220A/en
Priority to PCT/NL1998/000247 priority patent/WO1998050752A1/en
Priority to JP54793698A priority patent/JP2001523163A/en
Application granted granted Critical
Publication of NL1005990C2 publication Critical patent/NL1005990C2/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/32Packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit or module inside the apparatus for mass or heat transfer
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F25/00Component parts of trickle coolers
    • F28F25/02Component parts of trickle coolers for distributing, circulating, and accumulating liquid
    • F28F25/08Splashing boards or grids, e.g. for converting liquid sprays into liquid films; Elements or beds for increasing the area of the contact surface
    • F28F25/087Vertical or inclined sheets; Supports or spacers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/32Details relating to packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit of module inside the apparatus for mass or heat transfer
    • B01J2219/322Basic shape of the elements
    • B01J2219/32203Sheets
    • B01J2219/3221Corrugated sheets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/32Details relating to packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit of module inside the apparatus for mass or heat transfer
    • B01J2219/322Basic shape of the elements
    • B01J2219/32203Sheets
    • B01J2219/32213Plurality of essentially parallel sheets
    • B01J2219/32217Plurality of essentially parallel sheets with sheets having corrugations which intersect at an angle of 90 degrees
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/32Details relating to packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit of module inside the apparatus for mass or heat transfer
    • B01J2219/322Basic shape of the elements
    • B01J2219/32203Sheets
    • B01J2219/32213Plurality of essentially parallel sheets
    • B01J2219/3222Plurality of essentially parallel sheets with sheets having corrugations which intersect at an angle different from 90 degrees
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/32Details relating to packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit of module inside the apparatus for mass or heat transfer
    • B01J2219/322Basic shape of the elements
    • B01J2219/32203Sheets
    • B01J2219/32224Sheets characterised by the orientation of the sheet
    • B01J2219/32227Vertical orientation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/32Details relating to packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit of module inside the apparatus for mass or heat transfer
    • B01J2219/322Basic shape of the elements
    • B01J2219/32203Sheets
    • B01J2219/32237Sheets comprising apertures or perforations
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/32Details relating to packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit of module inside the apparatus for mass or heat transfer
    • B01J2219/322Basic shape of the elements
    • B01J2219/32203Sheets
    • B01J2219/32237Sheets comprising apertures or perforations
    • B01J2219/32244Essentially circular apertures
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/32Details relating to packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit of module inside the apparatus for mass or heat transfer
    • B01J2219/322Basic shape of the elements
    • B01J2219/32203Sheets
    • B01J2219/32255Other details of the sheets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/32Details relating to packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit of module inside the apparatus for mass or heat transfer
    • B01J2219/322Basic shape of the elements
    • B01J2219/32203Sheets
    • B01J2219/32265Sheets characterised by the orientation of blocks of sheets
    • B01J2219/32272Sheets characterised by the orientation of blocks of sheets relating to blocks in superimposed layers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/32Details relating to packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit of module inside the apparatus for mass or heat transfer
    • B01J2219/326Mathematical modelling

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)

Description

IAIA

Gestructureerde pakking voor stof- en/of warmte-uitwisseling tussen een vloeistof en een gas, alsmede houder voorzien van een dergelijke pakkingStructured gasket for dust and / or heat exchange between a liquid and a gas, as well as a holder provided with such a gasket

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een gestructureerde pakking 5 voor stof- en/of warmte-uitwisseling tussen een vloeistof en een gas, waarbij de gestructureerde pakking omvat een veelheid onderling evenwijdige gegolfde platen, waarbij de golven van de platen kanalen begrenzen, en waarbij aangrenzende gegolfde platen met hun kanaalrichting kruiselings zijn aangebracht, en waarbij de golven van elke plaat een golfhoogte H en een golfbreedte B hebben.The present invention relates to a structured packing 5 for dust and / or heat exchange between a liquid and a gas, the structured packing comprising a plurality of mutually parallel corrugated plates, the waves of the plates delimiting channels, and adjacent corrugated plates with their channel direction are arranged crosswise, and the waves of each plate have a wave height H and a wave width B.

10 Dergelijke gestructureerde pakkingen zijn bekend uit het artikel "distillation columns containing structured packing" van J.A. Fair e.a. in Chemical Engineering Progress, deel 86, nr 1 januari 1990, New York en kunnen verder als op zich algemeen bekend worden beschouwd. Bij sinusvormige gegolfde platen wordt voor de golfbreedte in het algemeen een waarde om en nabij het getal π genomen terwijl voor 15 de golfhoogte een getal om en nabij de waarde 1 wordt genomen. De eenheid van π en de waarde 1 is daarbij in het algemeen in cm. Bij een dergelijke gestructureerde pakking zijn aangrenzende gegolfde platen (ook wel golfplaten genoemd) steeds kruiselings ten opzichte van elkaar aangebracht, zodanig dat de door de golfplaten begrensde doorstromingskanalen elkaar kruisen, waarbij ter plaatse van kruisingen 20 van de open zijden van twee kruisende kanalen zogenaamde grensvlakken worden gevormd. Bij deze grensvlakken komen door elkaar kruisende kanalen stromende, verschillend gerichte gasstromen met elkaar in contact. De drukval over een pakking ten gevolge van door daar doorheen stromende gasstromen ondervonden stromings-weerstanden is in belangrijke mate afhankelijk van enerzijds de stromingsweerstand 25 die de gasstromen bij het contactvlak met de gegolfde platen ondervinden en anderzijds van de weerstand ten gevolge van bij de grensvlakken optredende stromings-effecten, ook wel grensvlakeffecten genoemd, zoals turbulenties. De opvatting is daarbij dat bij een te grote H/B-verhouding de gasfase niet goed of minder goed mengt. Om die reden wordt er in de praktijk gewerkt met een verhouding van golf-30 hoogte tot golfbreedte, welke kleiner is dan 0,3 a 0,5, dat wil zeggen 'J < 0,3 a 0,5, het voomoemde artikel "distillation columns containing structured packing" noemt1,,-waarden uiteenlopend van 0,25 t/m 0,5. Teneinde de drukval over een dergelijke gestructureerde pakking relatief beperkt te houden, worden de in de praktijk verticaal 1005990Such structured packing is known from the article "distillation columns containing structured packing" by J.A. Fair et al. In Chemical Engineering Progress, Vol. 86, No. 1 January 1990, New York and may further be considered generally known per se. In the case of sinusoidal corrugated plates, a value for the wave width is generally taken around the number π, while for the wave height a number around the value 1 is taken. The unit of π and the value 1 is generally in cm. In such a structured packing, adjacent corrugated sheets (also called corrugated sheets) are always arranged crosswise with respect to each other, such that the flow channels bounded by the corrugated sheets intersect, whereby so-called interfaces at intersections of the open sides of two intersecting channels. are being formed. Flowing, differently directed gas flows come into contact with each other at these interfaces. The pressure drop over a gasket as a result of flow resistances experienced by gas flows flowing therethrough depends to a large extent on the flow resistance encountered by the gas flows at the contact surface with the corrugated plates on the one hand and, on the other hand, on the resistance due to the interfaces occurring at the interfaces. flow effects, also known as interface effects, such as turbulences. The view is that if the H / B ratio is too large, the gas phase does not mix well or less well. For this reason, in practice, a ratio of wave height to wave width is used, which is less than 0.3 to 0.5, i.e. "J <0.3 to 0.5, the aforementioned article". distillation columns containing structured packing mentions 1, values ranging from 0.25 to 0.5. In order to keep the pressure drop over such a structured packing relatively limited, in practice the vertical 1005990

1 B1 B

opgesleld gegolfde plnlcn mcl lum kanaalrichling mceslal onder een hoek van ongeveer 30° ten opzichte van de verticaal opgesleld, welke hoek in de praktijk de 45° echter niet te boven zal gaan. Dit omdat bij grole(re) 1005990 2 hoeken van de kanaalrichting ten opzichte van de verticaal de stromingsweerstand over de pakking te groot wordt.the corrugated plnlcn mcl lum channel direction mceslal sloped at an angle of about 30 ° relative to the vertical, which angle will in practice not exceed 45 °. This is because with grole (re) 1005990 2 angles of the duct direction relative to the vertical the flow resistance over the gasket becomes too great.

De onderhavige uitvinding heeft tot doel het verschaffen van een verbeterde gestructureerde pakking van de aan het begin aangegeven 5 soort.The present invention aims to provide an improved structured packing of the type indicated at the outset.

Dit doel wordt volgens de uitvinding bereikt doordat de verhouding golfhoogte H tot golfbreedte B voldoet aan de vergelijking ξ è 0,75· Naarmate de verhouding § groter wordt, neemt de invloed van stromingsweerstand veroorzakende effecten bij de zogenaamde grensvlak-10 ken af doordat daar de gemiddelde afstand van het gas tot dit grensvlak wordt vergroot bij een grotere verhouding Tegenover deze afname van de stromingsweerstand ten gevolge van zogenaamde grensvlak-effecten staat echter een toename van de stromingsweerstand ondervonden bij het contactvlak tussen de golfplaten en de gasstromen, daar 15 bij toename van de verhouding § per kanaal het contactvlak tussen de plaat en de gasstroom toeneemt. Verrassenderwijs is echter gebleken dat de toename van de stromingsweerstanden bij de contactvlakken niet opweegt tegen de voordelen die worden bereikt door de verkleining van de grensvlakken (welke overigens ook gepaard gaat met een afname van 20 het totaal der grensvlakken in een pakking) en dat ook andere verwachte nadelen zich niet of nauwelijks voordoen of niet tegen de bereikte voordelen opwegen. Het verrassende, voordelige effect blijkt zich al voor te gaan doen bij verhoudingen 5 z 0,75. begint zich duidelijk te manifesteren bij verhoudingen | i 1, en doet zich in het bijzonder 25 voor bij verhouding j i 2. Het zal duidelijk zijn dat afhankelijk van het type golfprofiel aan de verhouding | in de praktijk ook een bovengrens zal zijn gesteld, daag bij te grote waarden § het doorstroom-oppervlak te zeer een soort spleetvorm zal aannemen met de daaraan verbonden nadelige turbulentie-effecten en/of stromingsweerstandeffec-30 ten. Voorts zal, in het bijzonder bij niet rechthoekige, bijvoorbeeld cilindrische houders, sprake zijn van een minimum aantal platen teneinde een voldoende vullingsgraad van de houder te realiseren.According to the invention, this object is achieved in that the ratio wave height H to wave width B satisfies the equation ξ è 0.75 · As the ratio § increases, the influence of flow-resistance-causing effects decreases at the so-called interfaces-10 because the mean distance of the gas to this interface is increased with a larger ratio However, this decrease in flow resistance due to so-called interface effects is accompanied by an increase in flow resistance at the contact surface between the corrugated sheets and the gas flows, since 15 with an increase in the ratio § per channel increases the contact area between the plate and the gas flow. Surprisingly, however, it has been found that the increase in flow resistances at the contact surfaces does not outweigh the benefits achieved by the reduction in interfaces (which, incidentally, is also associated with a decrease in the total of interfaces in a gasket) and that other expected disadvantages hardly occur or do not outweigh the benefits achieved. The surprising, advantageous effect appears to already occur at ratios 5 z 0.75. begins to manifest itself clearly in relationships i 1, and in particular occurs at ratio j i 2. It will be clear that, depending on the type of wave profile, the ratio | in practice, an upper limit will also be set, but if the values are too large, the flow area will assume too much of a slit shape with the associated adverse turbulence effects and / or flow resistance effects. Furthermore, in particular with non-rectangular, for instance cylindrical containers, there will be a minimum number of plates in order to realize a sufficient degree of filling of the container.

In het bijzonder bij gegolfde platen van metaal zal het volgens de uitvinding uit kostentechnische overwegingen voordelig zijn wanneer 35 deze een driehoekvormig, trapeziumvormig of rechthoekvormig golfprofiel vertonen. Dergelijke profielen, in het bijzonder driehoekvormig golfprofielen, laten zich namelijk relatief gemakkelijk door vouwen uit metaalplaat of geschikte kunststofplaat vormen. Echter, om stro- 100 59 9 0 3 mingstechnische redenen zal volgens de uitvinding in de praktijk veelal de voorkeur worden gegeven aan een gegolfde plaat met een ongeveer sinusvormig, liefst zuiver sinusvormig, golfprofiel.Particularly with corrugated metal sheets, according to the invention it will be advantageous according to the invention for cost reasons if they have a triangular, trapezoidal or rectangular corrugated profile. Namely, such profiles, in particular triangle-shaped corrugated profiles, can be formed relatively easily by folding out metal sheet or suitable plastic sheet. For flow engineering reasons, however, according to the invention, in practice, preference will often be given to a corrugated plate with an approximately sinusoidal, preferably pure sinusoidal, wave profile.

Bij het ontwerpen van gestructureerde pakkingen van de aan het 5 begin genoemde soort is, evenals bij gestructureerde pakkingen volgens de uitvinding, een belangrijke grootheid het zogenaamde specifiek oppervlak, dat als eenheid m2/m3 heeft. Dit specifiek oppervlak is feitelijk het contactoppervlak van de platen per kubieke meter pakking. In de praktijk veel gehanteerde waarden voor dit zogenaamde 10 specifiek oppervlak zijn: ongeveer 125 nf1, ongeveer 200 m*1, ongeveer 25Ο m"1 en ongeveer 500 m'1. Ervan uitgaande dat een bepaald specifiek oppervlak vereist, gewenst of voorgeschreven is, zullen volgens de uitvinding B en H op voordelige wijze een oplossing vormen van de numeriek oplosbare vergelijking: *5 A = — Γ * sin2 a + ( —)2 daWhen designing structured packings of the type mentioned at the outset, just as with structured packings according to the invention, an important quantity is the so-called specific surface area, which as a unit has m2 / m3. This specific area is actually the contact area of the plates per cubic meter of gasket. In practice, many values used for this so-called specific surface are: about 125 nf1, about 200 m * 1, about 25 m 1 and about 500 m 1. Assuming that a specific surface area is required, desired or prescribed, according to the invention B and H will advantageously form a solution of the numerically soluble equation: * 5 A = - Γ * sin2 a + (-) 2 da

p Bjo \| πHp Bjo \ | πH

Voor een bepaald specifiek oppervlak volgt uit deze relatie een verband tussen B en H, dat zich als een kromme in een tweedimensionale grafiek laat weergeven.For a specific surface area, this relationship shows a relationship between B and H, which can be represented as a curve in a two-dimensional graph.

Teneinde een optimale vloeistofbevloeiing van de gestructureerde 20 pakking te kunnen realiseren is het volgens de uitvinding voordelig wanneer de gegolfde platen in hoofdzaak verticaal zijn opgesteld.In order to be able to realize an optimal liquid irrigation of the structured packing, it is advantageous according to the invention if the corrugated plates are arranged substantially vertically.

Volgens een voordelige uitvoeringsvorm van de uitvinding zijn een of meer van de golfplaten met hun kanaalrichting onder een hoek van ongeveer 45° ten opzichte van de verticaal opgesteld. Bij voorkeur 25 zijn een of meer van de golfplaten met hun kanaalrichting onder een hoek van ongeveer 55° è 65° ten opzichte van de verticaal opgesteld, zoals onder een hoek van ongeveer 60° ten opzichte van de verticaal. Dergelijke hoeken voor de kanaalrichting zijn bij gestructureerde pakkingen die bestaan uit gegolfde platen volgens de stand der tech-30 niek eigenlijk niet realiseerbaar, daar de stromingsweerstand van de pakking dan een te grote waarde aanneemt. Bij relatief grotere H/B verhoudingen overeenkomstig de uitvinding blijkt het echter verrassenderwijs mogelijk de hoek van de kanaalrichting ten opzichte van de verticaal groter te maken tot zelfs aan ongeveer 70° toe. Het voordeel 35 van een grotere hoek van de kanaalrichting ten opzichte vein de verti- 1005990 4 caal is dat hierdoor een betere massaoverdracht tussen het via de gestructureerde pakking omhoog stromende gas en de langs de gestructureerde pakking naar beneden stromende vloeistof wordt bereikt. Opgemerkt dient te worden dat volgens de uitvinding ook zeer voordelige 5 effecten ten opzichte van de stand der techniek gerealiseerd worden bij kanaalrichtingen van kleiner dan ^5* ten opzichte van de verticaal, zoals bij 10 è 45° ten opzichte van de verticaal. Bij dergelijke kleinere hoeken is de drukval over de pakking volgens de uitvinding lager dan bij conventionele pakkingen.According to an advantageous embodiment of the invention, one or more of the corrugated plates with their channel direction are arranged at an angle of approximately 45 ° to the vertical. Preferably, one or more of the corrugated plates with their channel direction are arranged at an angle of about 55 ° to 65 ° from the vertical, such as at an angle of about 60 ° from the vertical. Such channel direction angles are in fact not feasible with structured packings consisting of corrugated plates according to the prior art, since the flow resistance of the pack then takes on too great a value. At relatively larger H / B ratios according to the invention, however, it surprisingly appears possible to increase the angle of the channel direction relative to the vertical, even up to about 70 °. The advantage of a greater angle of the channel direction relative to the vertical is that this achieves a better mass transfer between the gas flowing upwards via the structured packing and the liquid flowing downwards along the structured packing. It should be noted that according to the invention very advantageous effects with regard to the prior art are also realized with channel directions of less than ^ 5 * with respect to the vertical, such as with 10 to 45 ° with respect to the vertical. At such smaller angles, the pressure drop across the packing according to the invention is lower than with conventional packing.

10 Teneinde wanneer de gestructureerde pakking in een houder is ingebouwd op zodanige wijze dat de golfplaten zich tussen tegenoverliggende wanden of wanddelen daarvan uitstrekkende kanalen begrenzen, de stromingsweerstand van het gas in het randgebied grenzend aan de wand of het wanddeel bij de overgang van het ene kanaal naar het ande-15 re kanaal te beperken, in het bijzonder bij grotere hoeken van de kanalen ten opzichte van de verticaal, is het volgens de uitvinding voordelig wanneer de gegolfde platen bij de aan de wanddelen grenzende kanaaleinden zijn voorzien van gaten. Dergelijke gaten vergemakkelijken de overgang van het stromende gas vanuit een in één richting ver-20 lopend kanaal naar een in een andere kruiselingse richting verlopend kanaal. In het bijzonder bij houders met een groter dwarsdoorsnede-oppervlak, in het geval van cilindrische houders dus een grotere diameter, zal een dergelijk randgebied zich dan bij voorkeur tot 10 a 20 cm vanaf de wand uitstrekken afhankelijk van het zogenaamde specifieke 25 oppervlak. Onder grotere cilindrische houders worden hierbij houders verstaan met een diameter vanaf 1 m en groter. Bij in het bijzonder kleinere houders zal een dergelijk randgebied zich uitstrekken over een afstand van ongeveer 10% k 20% van de breedte/diepte van de houder, in het geval van een cilindrische houder over een afstand van 30 ongeveer 10% a 20% van de diameter van die houder. De gaten zullen volgens een voordelige uitvoeringsvorm een diameter van ten minste 2 mm, tot bij voorkeur maximaal 20 mm hebben of een daaraan equivalent doorstroomoppervlak in het geval van niet ronde gaten.10 When the structured gasket is built into a container in such a way that the corrugated sheets define channels extending between opposite walls or wall parts thereof, the flow resistance of the gas in the edge region adjacent to the wall or wall part at the transition from one channel according to the invention, it is advantageous if the corrugated plates are provided with holes at the channel ends adjacent to the wall parts, in particular at larger angles to the other channel, in particular at larger angles of the channels relative to the vertical. Such holes facilitate the transition of the flowing gas from a unidirectional channel to a channel extending in another crosswise direction. Particularly with containers with a larger cross-sectional area, in the case of cylindrical containers thus with a larger diameter, such an edge area will then preferably extend up to 10 to 20 cm from the wall, depending on the so-called specific surface. Larger cylindrical holders are understood to mean holders with a diameter of 1 m and larger. In particularly smaller containers, such an edge region will extend over a distance of about 10% to 20% of the width / depth of the container, in the case of a cylindrical container over a distance of about 10% to 20% of the diameter of that container. According to an advantageous embodiment, the holes will have a diameter of at least 2 mm, preferably up to 20 mm, or an equivalent flow area in the case of non-round holes.

De uitvinding zal in het nu volgende aan de hand van de tekening 35 nader worden toegelicht. Hierin toont:The invention will be explained in more detail below with reference to drawing 35. Herein shows:

Figuur 1 schematische een driehoekvormig golfprofiel, waarin enkele grootheden daarvan nader zijn aangeduid; 100 5990 5Figure 1 schematically shows a triangular wave profile, in which some quantities thereof are further indicated; 100 5990 5

Figuur 2 perspectivisch en schematisch een gedeelte van een uit vier lagen bestaande gestructureerde pakking volgens de uitvinding;Figure 2 is a perspective and schematic view of a part of a four-layer structured packing according to the invention;

Figuur 3 een geschematiseerd aanzicht, gedeeltelijk in doorsnede, van een houder volgens de uitvinding; 5 Figuur 4 schematisch één golf van een sinusvormig golfprofiel;Figure 3 shows a schematic view, partly in section, of a container according to the invention; Figure 4 schematically one wave of a sinusoidal wave profile;

Figuur 5 een grafische weergave van een H/B verband bij een sinusvormig golfprofiel; enFigure 5 is a graphical representation of an H / B relationship with a sinusoidal wave profile; and

Figuur 6 een zeer schematische weergave van een testopstelling.Figure 6 is a very schematic representation of a test set-up.

Figuur 1 toont schematisch een driehoekig golfprofiel met een 10 golfhoogte H en een golfbreedte B. Het zal duidelijk zijn deze golfhoogte H en golfbreedte B op identieke wijze toekenbaar zijn aan de golven van het in figuur 4 getoonde sinusvormige golfprofiel.Figure 1 schematically shows a triangular wave profile with a wave height H and a wave width B. It will be clear that this wave height H and wave width B are identically attributable to the waves of the sinusoidal wave profile shown in Figure 4.

Figuur 2 toont bij wijze van voorbeeld op zeer schematische wijze een gestructureerde pakking volgens de uitvinding, bestaande uit bij 15 wijze van voorbeeld vier lagen gegolfde platen (ook wel golfplaten genoemd) met elk een driehoekvormig golfprofiel. Betrokken op gegolfde plaat 2 zal het duidelijk zijn dat elke gegolfde plaat 2 een veelheid, zich dwars op de golfrichting G uitstrekkende kanalen begrensd. Deze aan de onderzijde open kanalen 6 of aan de bovenzijde open kanalen 7 20 hebben aldus een zich dwars op de golfrichting G uitstrekkende kanaal-richting K. Het zal duidelijk zijn dat de golfplaten 3 in dit voorbeeld volgens figuur 2 op hun oriëntatie na identiek zijn aan de gegolfde platen 2. Echter, zoals een gemiddeld vakman duidelijk zal zijn, is het voor wat betreft het wezen van de uitvinding geenszins 25 noodzakelijk dat de gegolfde platen 2 en 3 op hun oriëntatie na identiek zijn, noch dat de gegolfde platen in de lagen 2 onderling identiek zijn. Ook is het voor het wezen van de uitvinding niet van belang dat G en K loodrecht op elkaar zijn.Figure 2 shows by way of example in a very schematic manner a structured packing according to the invention, consisting of, for example, four layers of corrugated plates (also called corrugated plates), each with a triangular corrugated profile. Regarding corrugated sheet 2, it will be appreciated that each corrugated sheet 2 defines a plurality of channels extending transversely of the wave direction G. These channels 6 open at the bottom or channels 7 open at the top thus have a channel direction K extending transversely to the wave direction G. It will be clear that the corrugated sheets 3 in this example according to Figure 2 are identical except for their orientation. to the corrugated plates 2. However, as will be apparent to an average skilled person, as far as the essence of the invention is concerned it is by no means necessary that the corrugated plates 2 and 3 are identical except for their orientation, nor that the corrugated plates in the layers 2 are mutually identical. Nor is it important for the essence of the invention that G and K are perpendicular to each other.

Zoals uit figuur 2 verder duidelijk zal zijn, worden er bij het 30 kruisen van naar boven toe open kanalen 7 en naar beneden toe open kanalen 6 deze kanalen aldaar begrenzende denkbeeldige grensvlakken 4 gevormd. Verder zal het duidelijk zijn dat, wanneer door de kanalen van aangrenzende platen gas stroomt, zich ter plaatse van deze grensvlakken 4 grensvlakeffecten zullen voordoen, die een nadelige invloed 35 op de stromingsweerstand van de pakking als geheel hebben. Verder zal door de pakking stromend gas bij het contact met de gegolfde platen zelf een verdere stromingsweerstand ondervinden.As will further be apparent from Figure 2, when crossing upwardly open channels 7 and downwardly open channels 6, these channels form imaginary interfaces 4 bounding there. Furthermore, it will be clear that when gas flows through the channels of adjacent plates, 4 interface effects will occur at these interfaces that adversely affect the flow resistance of the packing as a whole. Furthermore, gas flowing through the packing will experience further flow resistance upon contact with the corrugated plates.

1005990 61005990 6

Volgens de uitvinding is gebleken dat wanneer voor de verhouding van golfhoogte H tot de golfbreedte B een waarde i 0,75 wordt genomen er een verbetering van de stromingsweerstand over de pakking als geheel optreedt. In het bijzonder vanaf verhoudingen H/B i. 1 wordt dit 5 zo manifest dat grote voordelen bereikt worden, welke voordelen nog verder kunnen toenemen wanneer de verhouding H/B z 2 wordt.According to the invention it has been found that when a value of 0.75 is taken for the ratio of wave height H to wave width B, an improvement in the flow resistance across the packing as a whole occurs. Particularly from ratios H / B i. 1 this becomes so manifest that great advantages are achieved, which advantages can increase even further when the ratio H / B becomes 2.

De uitvoeringsvorm volgens figuur 3 toont een houder volgens de uitvinding welke is voorzien van een pakking 1 volgens de uitvinding.The embodiment according to figure 3 shows a container according to the invention which is provided with a gasket 1 according to the invention.

Bij een dergelijke houder wordt via een sproeiinrichting 10 aan 10 de bovenzijde vloeistof over de pakking verspreid. Deze vloeistof stroomt langs de vlakken van de gegolfde platen naar beneden op een wijze zodanig dat er een vloeistoffilm op de oppervlakken van de platen wordt gevormd. Aan de onderzijde van de pakking wordt een gas toegevoerd, dat in opwaartse richting, in tegenstroom met de vloei-15 stof(film) door de pakking stroomt. Tijdens de tegenstroomse doorstroming kan er uitwisseling tussen de vloeistof en het gas plaatsvinden. Opgemerkt zij, dat de doorstroming van de pakking met gas en vloeistof eventueel ook in meestroom of een dwarsstroom kan plaatsvinden. Ook bij meestroom en dwarsstroomdoorstroming doen zich bij pakkingen vol-20 gens de uitvinding voordelen voor.In such a container, liquid is spread on the top side via a spraying device 10 at the top. This liquid flows down the faces of the corrugated plates in such a way that a liquid film is formed on the surfaces of the plates. A gas is supplied to the underside of the packing, which flows upwardly, in countercurrent with the liquid (film), through the packing. During the countercurrent flow, exchange between the liquid and the gas can take place. It should be noted that the flow of the packing with gas and liquid can optionally also take place in co-flow or a cross flow. Advantages also occur with packings according to the invention in the case of co-current and cross-flow flow.

De golfplaten van pakking 1 zijn hierbij verticaal opgesteld met een kanaalrichting K ten opzichte van de verticaal in hoofdzaak groter dan 50° (Echter ook hoeken kleiner dan 50' zijn bruikbaar en bieden volgens de uitvinding grote voordelen.). Onder de bovenste pakking 1 25 is nog een onderste pakking 11 aangebracht. Bij de bovenste pakking 1 verloopt de kanaalrichting onder een hoek van ongeveer 60° ten opzichte van de verticaal. Bij de onderste pakking 11 verloopt de kanaalrichting onder een hoek van ongeveer ^5° ten opzichte van de verticaal, welke hoek onder omstandigheden ook kleiner dan 45° ten opzichte 30 van de verticaal kan zijn, zoals bijvoorbeeld 30°. Door bij de onderste pakking 11 de hoek van de kanaalrichting ten opzichte van de verticaal kleiner te maken worden zogenaamde "flooding" problemen tegengegaan. Onder flooding wordt daarbij verstaan dat aan de onderzijde van de pakking een druppel blijft hangen, welke door het omhoogstro-35 mende gas gemakkelijk wordt meegenomen. Door het steiler plaatsen van de kanalen van het onderste pakkinggedeelte wordt dit blijven hangen van druppels tegengegaan. Opgemerkt zij dat dit steiler plaatsen van de kanalen in het onderste pakkingdeel om flooding tegen te gaan ook 1005990 7 los van een relatief groter H/B verhouding en ook los van relatief grote hoeken van de kanaalrichting van de bovenste pakking 1 kan worden toegepast. Wanneer echter, zoals volgens de uitvinding op voordelige wijze mogelijk wordt, relatief grote hoeken voor de kanaalrich-5 ting ten opzichte van de verticaal, in het bijzonder in een bereik van 50° tot ongeveer 70° worden toegepast, dan doet zich het zogenaamde flooding-probleem aan de onderzijde van de pakking versterkt voor.The corrugated sheets of packing 1 are here arranged vertically with a channel direction K with respect to the vertical substantially greater than 50 ° (However, angles smaller than 50 'are also usable and offer great advantages according to the invention.). A lower gasket 11 is arranged under the top gasket 1. In the upper gasket 1, the channel direction runs at an angle of about 60 ° from the vertical. In the lower packing 11, the channel direction extends at an angle of about 5 ° to the vertical, which angle may also be less than 45 ° to 30 from the vertical under conditions, such as, for example, 30 °. By making the angle of the channel direction relative to the vertical smaller at the lower gasket 11, so-called "flooding" problems are prevented. Flooding is understood to mean that a droplet hangs on the underside of the gasket, which is easily taken along by the upward flowing gas. Steeping of the channels of the lower gasket section prevents this from sticking to drops. It should be noted that this steeper placement of the channels in the lower packing section to prevent flooding can also be used separately from a relatively larger H / B ratio and also from relatively large angles of the channel direction of the upper packing 1. However, when, as advantageously possible according to the invention, relatively large angles for the channel direction relative to the vertical are used, in particular in a range from 50 ° to about 70 °, so-called flooding occurs. problem at the bottom of the gasket reinforced for.

In figuur 3 is verder veraanschouwelijkt wat onder een aan de wand of het wanddeel van de houder grenzend randgebied wordt verstaan. 10 Dit randgebied is daar aangegeven met R en de grootte van R zal bij houders met een diameter van 1 m en groter in het algemeen ongeveer 10 a 20 cm zijn, terwijl bij houder met een kleinere diameter deze R ongeveer 10¾ tot 20¾ van de diameter zal bedragen. In dit zogenaamde randgebied zijn de golfplaten voorzien van gaten 5. welke de overgang 15 van het gas van een in de ene richting schuin verlopend kanaal naar een in de andere richting schuin verlopend, kruisend kanaal in de randgebieden vergemakkelijkt, om aldus de stromingsweerstand van de pakking te verlagen. In het bijzonder wanneer volgens de uitvinding relatief grote hoeken voor de kanaalrichting ten opzichte van de ver-20 ticaal worden toegepast zal het voordelig worden om de randgebieden van de pakking te voorzien van dergelijke gaten 5·Figure 3 further illustrates what is meant by an edge region adjacent to the wall or the wall part of the container. This edge area is indicated there with R and the size of R will generally be about 10 to 20 cm for containers with a diameter of 1 m and larger, while for container with a smaller diameter this R will be about 10¾ to 20¾ of the diameter will amount to. In this so-called edge region, the corrugated plates are provided with holes 5. which facilitate the transition of the gas from a channel running in one direction at an angle to a crossing channel in the other direction, which is sloping in the other direction, so as to facilitate the flow resistance of the lower gasket. Particularly when according to the invention relatively large angles for the channel direction relative to the vertical are used, it will be advantageous to provide the edge areas of the gasket with such holes.

In het nu volgende zal aan de hand van de figuren 4 en 5 veraanschouwelijkt worden hoe uitgaande van een bepaald specifiek oppervlak Ap waarden voor B en H bepaald kunnen worden in het geval van een golf-25 plaat met een sinusvormig profiel.In the following, it will be explained with reference to Figures 4 and 5 how, based on a specific surface area, Ap values for B and H can be determined in the case of a corrugated sheet with a sinusoidal profile.

Een sinusvormig gevouwen plaat kan parametrisch worden beschreven als: ff 1/ = -(1- cos a) X Q.A sinusoidally folded plate can be described parametrically as: ff 1 / = - (1 cos a) X Q.

met a = 2n _ , zodat x = — B (-n B 2 π v ' 30 De lengte van een klein stukje van deze plaat (zie figuur k) kan daarbij worden beschreven als: ds = yjdy2 + dx2 (2) 100599 0 8with a = 2n _, so that x = - B (-n B 2 π v '30) The length of a small piece of this plate (see figure k) can be described as: ds = yjdy2 + dx2 (2) 100 599 0 8

Uitgaande van vergelijking (1) zijn dy en dx nu te schrijven als:Starting from equation (1), dy and dx can now be written as:

Η BΗ B

dy - — sin α da en dx = —da (3) 2 2 πdy - - sin α da and dx = —da (3) 2 2 π

Formule (3) invullen in formule (2) resulteert dan in: ds = — sin2a + ( —)2 da (^)Entering formula (3) in formula (2) then results in: ds = - sin2a + (-) 2 da (^)

2 \| nH2 \ | nH

5 De integraal van formule (4) s = — Γ sin2a + ( —)2 da = 2H Γ 2 sin2a + ( — )2 da (5)5 The integral of formula (4) s = - Γ sin2a + (-) 2 da = 2H Γ 2 sin2a + (-) 2 da (5)

2 Jo \] nH Jo nH2 Jo \] nH Jo nH

geeft dan de totale lengte van de plaat, welke bruikbaar is voor de bepaling van het specifiek oppervlak Ap volgens de nu volgende formule (6): 10 A = -S’ 2 = -ίί Γ2 sin2a + ( — )2 da (6)then gives the total length of the plate, which can be used for the determination of the specific surface area Ap according to the following formula (6): 10 A = -S ’2 = -ίί Γ2 sin2a + (-) 2 da (6)

p BHz B Jo \| itHp BHz B Jo \ | itH

De vergelijking uit formule (6) is numeriek oplosbaar voor B als functie van H of omgekeerd, wanneer voor Ap een waarde genomen wordt. In figuur 5 is het verband tussen B en H weergegeven wanneer voor Ap 250 m"1 wordt genomen. Deze kromme is met F aangeduid. In figuur 5 is 15 verder de lijn H = 0,75 B ingetekend. Wanneer het snijpunt van deze lijn met de kromme F wordt bekeken, dan kan worden geconstateerd dat dit snijpunt iets boven het dichtst bij de oorsprong gelegen punt van de kromme F ligt. Onder de oorsprong wordt daarbij verstaan het punt H = 0 en B = 0.The equation of formula (6) is numerically soluble for B as a function of H or vice versa, if a value is taken for Ap. Figure 5 shows the relationship between B and H when 250 m is taken for "Ap". This curve is denoted by F. In figure 5 the line H = 0.75 B is further drawn. When the intersection of this line If we look at the curve F, it can be seen that this intersection point is slightly above the point closest to the origin of the curve F. The origin is understood to mean the point H = 0 and B = 0.

20 Verwijzend naar formule (6) en figuur 5 kan verder worden opge merkt dat uitgaande van figuur 5 overeenkomstige krommen voor andere waarden van Ap op eenvoudige wijze zijn te realiseren. De kromme voor Ap = 500 m'1 is namelijk eenvoudig te verkrijgen door in figuur 5 alle waarden voor B en H door 2 te delen. Wanneer voor Ap wordt genomen 25 100 m*1, dan moeten alle waarden voor B en H uit figuur 5 ®et 2,5 wor den vermenigvuldigd. Op overeenkomstige wijze zijn ook de krommen voor verdere waarden van Ap bepaalbaar, zoals een gemiddeld vakman wel duidelijk zal zijn.Referring to formula (6) and figure 5, it can further be noted that starting from figure 5, corresponding curves for other values of A p can be realized in a simple manner. Namely, the curve for Ap = 500 m'1 is easily obtained by dividing all values for B and H by 2 in Figure 5. If for Ap 100 is taken 100 m * 1, then all values for B and H from figure 5®et 2.5 must be multiplied. Likewise, the curves for further values of A p can be determined, as will be clear to an average skilled person.

100599ο 9100599ο 9

Met een testopstelling zoals zeer schematisch is weergegeven in figuur 6 zijn een aantal experimenten uitgevoerd, waarbij pakkingen volgens de uitvinding zijn vergeleken met pakking uit de stand der techniek.With a test set-up as shown very schematically in figure 6, a number of experiments have been carried out, in which packings according to the invention have been compared with packings from the prior art.

55

EXPERIMENT TEXPERIMENT T

Bij een eerste experiment zijn in een cilindrische houder met een diameter van 19.2 cm zes pakkingseenheden, genummerd 21 en 22, boven elkaar geplaatst. Elke pakkingseenheid 21, 22 bestaat daarbij uit een 10 aantal verticaal opgestelde, onderling evenwijdige gegolfde platen. Zoals schematisch in figuur 6 is weergegeven zijn de golfvormige platen 21 en 22 van aangrenzende pakkingseenheden onderling loodrecht op elkaar geplaatst. Bij de pakkingseenheden maakt de kanaalrichting van elke plaat steeds een hoek van ^5° met de verticaal. De golfprofielen 15 zijn hierbij in hoofdzaak driehoekig gevormd, met een golfhoogte H en een golfbreedte B, zoals dit in figuur 1 schematisch is aangeduid. Voor het overige is gebruik gemaakt van twee testopstellingen, waarvan de specifieke, constructieve kentallen in de volgende tabel zijn weergegeven : 20In a first experiment, six packing units, numbered 21 and 22, were placed one above the other in a cylindrical container with a diameter of 19.2 cm. Each packing unit 21, 22 consists of a number of vertically arranged, mutually parallel corrugated plates. As shown schematically in Figure 6, the corrugated plates 21 and 22 of adjacent packing units are mutually perpendicular to one another. With the packing units, the channel direction of each plate always makes an angle of ^ 5 ° with the vertical. The wave profiles 15 are herein substantially triangular in shape, with a wave height H and a wave width B, as schematically indicated in Figure 1. For the rest, two test setups were used, of which the specific, structural key figures are shown in the following table: 20

TABEL ITABLE I

I"11 ' " __Opstelling I__Opstelling II_ _H/B__(M9__1JL3_ _H in mm__ongeveer 10,8__ongeveer 20,3_ 25 _B in mm__ongeveer 22__ongeveer 18_ aantal platen per 17 9 pakkingseenheid__ tL in mm (hoogte 195 175 pakkingseenheid)__ A„ m2/m^ 250 250I "11" "__Setup I__Setup II_ _H / B __ (M9__1JL3_ _H in mm__about 10.8__about 20.3_ 25 _B in mm__about 22__about 18_ number of plates per 17 9 packing unit__ tL in mm (height 195 175 packing unit) __ A" m2 / m ^ 250 250

Zoals uit tabel I blijkt is het zogenaamde specifieke oppervlak per pakking op Ap = 250 m'1 gesteld, en is bij opstelling I ontworpen op een H/B verhouding van 0,^9 en bij opstelling II ontworpen op een H/B 35 verhouding van 1,13. voor welke de H en B dan dus uit de grafiek van figuur 5 afleesbaar zijn. Door beide opstellingen I en II is lucht geleid met een zogenaamde superficiële gassnelheid Ug van achtereenvolgens 1, 2, 3 en 5 m/s. Deze lucht is van onderaf naar boven door de in 1005990 10 een cilinder aangebrachte pakkingen volgens figuur 6 geleid. Hierbij is dan telkens de drukval over de kolom per opstelling en per super-ficiële gassnelheid opgemeten. Onder superficiële gassnelheid Ug (in m/s) wordt hierbij verstaan de gemiddelde doorstroomsnelheid van de 5 lucht betrokken op het dwarsdoorsnedeoppervlak van de cilinder, welk dwarsdoorsnedeoppervlak hier dus 289,53 cm2 bedraagt. De uit de omgeving aangezogen lucht had daarbij een temperatuur van 20eC en een atmosferische druk. De meetresultaten hiervan zijn weergegeven in de nu volgende tabel II.As can be seen from table I, the so-called specific surface area per gasket is set at Ap = 250 m'1, and in arrangement I is designed at an H / B ratio of 0.9, and in arrangement II it is designed at an H / B 35 ratio. of 1.13. for which the H and B can therefore be read from the graph in figure 5. Air has been passed through both arrangements I and II with a so-called superficial gas velocity Ug of 1, 2, 3 and 5 m / s successively. This air is led from the bottom upwards through the packings according to figure 6 fitted in a cylinder in 1005990 10. The pressure drop across the column per setup and per superficial gas velocity is then measured. Superficial gas velocity Ug (in m / s) is understood to mean the average flow velocity of the air relative to the cross-sectional area of the cylinder, which cross-sectional area is therefore 289.53 cm2. The air drawn in from the environment had a temperature of 20 ° C and an atmospheric pressure. The measurement results of this are shown in Table II below.

1010

TABEL IITABLE II

Opstelling IISetup II

Ug in m/s Δρ in Pa/m Δρ in Pa/m 15 _1^0__91__67_ _2^0__285__211_ _3j0__561__4i6_ 5,0 1385 1107 20 Uit de experimentele meetgegevens van tabel II blijkt dat de pakking volgens de uitvinding (bij opstelling II) een drukval heeft welke over het algemeen ongeveer 25% lager is dan de drukval bij opstelling I.Ug in m / s Δρ in Pa / m Δρ in Pa / m 15 _1 ^ 0__91__67_ _2 ^ 0__285__211_ _3j0__561__4i6_ 5,0 1385 1107 20 From the experimental measurement data in table II it appears that the packing according to the invention (in arrangement II) has a pressure drop which is generally about 25% lower than the pressure drop in setup I.

EXPERIMENT IIEXPERIMENT II

25 Met dezelfde opstellingen I en II als gebruikt bij experiment IWith the same setups I and II as used in experiment I.

is het experiment II uitgevoerd. Het verschil hierbij is dat bij experiment II op de pakkingen ook nog een waterfilm is aangebracht door aan de bovenzijde van de opstelling uit figuur 6 water te versproeien. De hoeveelheid water W wordt daarbij uitgedrukt in kg/s/m2, dat wil 30 zeggen in kilogram water per seconde verspreid over een dwarsdoorsnede oppervlak vein de cilindrische houder, welke in dit geval zoals eerder aangegeven ongeveer 289,5 cm2 bedraagt. Bij experiment II is voor een drietal hoeveelheden water W per opstelling bepaald bij welke superficiële gassnelheid Ug een drukval per meter pakking van 800 Pa/m 35 optreedt. De hierbij gevonden resultaten zijn weergegeven in de tabel III.experiment II was carried out. The difference here is that in experiment II a water film was also applied to the gaskets by spraying water at the top of the arrangement of figure 6. The amount of water W is expressed in kg / s / m2, that is to say in kilograms of water per second spread over a cross-sectional area of the cylindrical container, which in this case, as indicated above, is approximately 289.5 cm2. In experiment II, it was determined for three quantities of water W per arrangement at which superficial gas velocity Ug a pressure drop per meter of packing of 800 Pa / m 35 occurs. The results found here are shown in Table III.

1005990 111005990 11

TABEL IIITABLE III

_____Opstelling I__Opstelling II_ W in kg/s/m2 Ug in m/s Ug in m/s 5 _2j8__2M__2^98_ _5_155__2J7__2/76_ 8,33 1,9*» 2,60_____Setup I__Setup II_ W in kg / s / m2 Ug in m / s Ug in m / s 5 _2j8__2M__2 ^ 98_ _5_155__2J7__2 / 76_ 8.33 1.9 * »2.60

Uit tabel III blijkt dat bij de opstelling II 23% hogere gassnelheden 10 toelaatbaar zijn alvorens een drukval van 800 Pa/m wordt bereikt. Dit betekent dat bij een pakking volgens de uitvinding bij een bepaalde drukval, in het voorbeeld 800 Pa/m, een ongeveer 23% hogere capaciteit op doorzet realiseerbaar is.Table III shows that in arrangement II 23% higher gas velocities are permissible before a pressure drop of 800 Pa / m is reached. This means that with a packing according to the invention at a certain pressure drop, in the example 800 Pa / m, an approximately 23% higher throughput capacity is achievable.

10059901005990

Claims (13)

1212 1. Gestructureerde pakking voor stof- en/of warmte-uitwisseling tussen een vloeistof en een gas, waarbij de gestructureerde pakking 5 omvat een veelheid onderling evenwijdige gegolfde platen, waarbij de golven van de platen kanalen begrenzen, en waarbij aangrenzende platen met betrekking tot hun kanaalrichting kruiselings zijn aangebracht, en waarbij de golven van elke plaat een golfhoogte H en een golfbreedte B hebben, met het kenmerk, dat de verhouding golfhoogte H tot golf-10 breedte B voldoet aan de vergelijking: § 2: 0,75·1. Structured packing for dust and / or heat exchange between a liquid and a gas, the structured packing 5 comprising a plurality of mutually parallel corrugated plates, the waves of the plates delimiting channels, and adjacent plates with respect to their channel direction are arranged crosswise, and the waves of each plate have a wave height H and a wave width B, characterized in that the ratio wave height H to wave-10 width B satisfies the equation: § 2: 0.75 2. Gestructureerde pakking volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de verhouding golfhoogte H tot golfbreedte B voldoet aan de vergelijking J 2 1,Structured packing according to claim 1, characterized in that the ratio of wave height H to wave width B satisfies the equation J 2 1, 3· Gestructureerde pakking volgens conclusie 1 of conclusie 2, 15 met het kenmerk, dat de verhouding golfhoogte H tot golfbreedte B voldoet aan de vergelijking | 2 2.Structured packing according to claim 1 or claim 2, 15, characterized in that the ratio of wave height H to wave width B satisfies the equation | 2 2. 4. Gestructureerde pakking volgens één of meer der voorgaande conclusies 1-3, met het kenmerk, dat één of meer van de gegolfde pla ten een driehoekvormig golfprofiel vertonen. 20 5· Gestructureerde pakking volgens één of meer der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat één of meer van de gegolfde platen een sinusvormig golfprofiel vertonen.Structured packing according to one or more of the preceding claims 1-3, characterized in that one or more of the corrugated sheets have a triangular corrugated profile. Structured packing according to one or more of the preceding claims, characterized in that one or more of the corrugated plates have a sinusoidal wave profile. 6. Gestructureerde pakking volgens een of meer der voorgaande conclusies, waarbij de gegolfde platen een sinusvormig golfprofiel 25 vertonen, met het kenmerk, dat voor een bepaald, gewenst specifiek oppervlak Ap, B en H een oplossing vormen van de numeriek oplosbare vergelijking: Λ = — Γ 2 sin2a + ( —)2 da p B Jo \J nHStructured packing according to one or more of the preceding claims, in which the corrugated plates have a sinusoidal wave profile, characterized in that for a determined desired specific surface area Ap, B and H form a solution of the numerically soluble equation: Λ = - Γ 2 sin2a + (-) 2 da p B Jo \ J nH 7. Gestructureerde pakking volgens één of meer der voorgaande 30 conclusies, met het kenmerk, dat de gegolfde platen in hoofdzaak verticaal zijn opgesteld.Structured packing according to one or more of the preceding claims, characterized in that the corrugated plates are arranged substantially vertically. 8. Gestructureerde pakking volgens conclusie 7. met het kenmerk, dat één of meer van de gegolfde platen met hun kanaalrichting onder een hoek van ongeveer a 70° ten opzichte van de verticaal zijn 35 opgesteld. 100599η 13Structured packing according to claim 7, characterized in that one or more of the corrugated plates with their channel direction are arranged at an angle of about a 70 ° with respect to the vertical. 100599η 13 9. Gestructureerde pakking volgens conclusie 7 of conclusie 8, met het kenmerk, dat één of meer van de gegolfde platen met hun kanaalrichting onder een hoek van ongeveer 55* è 65° ten opzichte van de verticaal zijn opgesteld, zoals onder een hoek van ongeveer 60° ten 5 opzichte van de verticaal.Structured gasket according to claim 7 or claim 8, characterized in that one or more of the corrugated plates with their channel direction are arranged at an angle of approximately 55 * 65 ° to the vertical, such as at an angle of approximately 60 ° relative to the vertical. 10. Houder, in het bijzonder uitwisselingshouder, voorzien van een gestructureerde pakking volgens één der voorgaande conclusies, waarbij de golfplaten zich tussen tegenoverliggende wanden of wand-delen van de houder uitstrekkende kanalen begrenzen, met het kenmerk. 10 dat de gegolfde platen bij de aan de wanddelen grenzende kanaaleinden zijn voorzien van gaten.A container, in particular an exchange container, provided with a structured gasket according to any one of the preceding claims, wherein the corrugated sheets define channels extending between opposite walls or wall parts of the container, characterized. 10 that the corrugated plates are provided with holes at the channel ends adjacent to the wall parts. 11. Houder volgens conclusie 10, met het kenmerk. dat de gaten zijn aangebracht in een aan de wand of het wanddeel grenzend randgebied dat zich tot 10 a 20 cm van de wand uitstrekt.A container according to claim 10, characterized in. that the holes are arranged in an edge region adjacent to the wall or the wall part, which extends to 10 to 20 cm from the wall. 12. Houder volgens conclusie 10 of conclusie 11, met het kenmerk, dat de gaten zijn aangebracht in een aan de wand of het wanddeel grenzend randgebied dat zich uitstrekt over een afstand van ongeveer 10% a 20# van de diameter van de houder.A container according to claim 10 or claim 11, characterized in that the holes are arranged in an edge region adjacent to the wall or the wall part, which extends over a distance of about 10% to 20 # of the diameter of the container. 13· Houder volgens één of meer der conclusies 10-12, met het 20 kenmerk. dat de gaten een diameter van ten minste 2 mm tot bij voorkeur maximaal 20 mm of een daaraan equivalent doorstroomoppervlak hebben. 100 5990Holder according to one or more of claims 10-12, characterized in that. that the holes have a diameter of at least 2 mm to preferably a maximum of 20 mm or an equivalent flow-through area. 100 5990
NL1005990A 1997-05-06 1997-05-06 Structured packing for dust and / or heat exchange between a liquid and a gas, as well as a container provided with such a packing. NL1005990C2 (en)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1005990A NL1005990C2 (en) 1997-05-06 1997-05-06 Structured packing for dust and / or heat exchange between a liquid and a gas, as well as a container provided with such a packing.
EP98921912A EP0980505A1 (en) 1997-05-06 1998-05-05 Structured packing for mass transfer and/or heat exchange between a liquid and a gas
CN 98804897 CN1255194A (en) 1997-05-06 1998-05-05 Structured packing for mass transfer and/or heat exchange between a liquid and gas
AU74568/98A AU7456898A (en) 1997-05-06 1998-05-05 Structured packing for mass transfer and/or heat exchange between a liquid and agas
BR9809220-0A BR9809220A (en) 1997-05-06 1998-05-05 Structured packaging for mass transfer and / or heat exchange between a liquid and a gas
PCT/NL1998/000247 WO1998050752A1 (en) 1997-05-06 1998-05-05 Structured packing for mass transfer and/or heat exchange between a liquid and a gas
JP54793698A JP2001523163A (en) 1997-05-06 1998-05-05 Packing for mass transfer and / or heat exchange between liquid and gas and container with packing

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1005990A NL1005990C2 (en) 1997-05-06 1997-05-06 Structured packing for dust and / or heat exchange between a liquid and a gas, as well as a container provided with such a packing.
NL1005990 1997-05-06

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1005990C2 true NL1005990C2 (en) 1998-11-16

Family

ID=19764928

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1005990A NL1005990C2 (en) 1997-05-06 1997-05-06 Structured packing for dust and / or heat exchange between a liquid and a gas, as well as a container provided with such a packing.

Country Status (7)

Country Link
EP (1) EP0980505A1 (en)
JP (1) JP2001523163A (en)
CN (1) CN1255194A (en)
AU (1) AU7456898A (en)
BR (1) BR9809220A (en)
NL (1) NL1005990C2 (en)
WO (1) WO1998050752A1 (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6357728B1 (en) * 1999-03-15 2002-03-19 Air Products And Chemicals, Inc. Optimal corrugated structured packing
DE10010810A1 (en) 2000-03-08 2001-09-13 Montz Gmbh Julius Liquid distributor used in packing columns for distillation, absorption, gas scrubbing and other similar technical processes has at least one layer in a column with a specific surface area larger than the layer lying above and below it
DE10031119A1 (en) 2000-06-30 2002-01-10 Basf Ag Packings for heat and mass transfer columns
CN201389429Y (en) * 2009-02-20 2010-01-27 陈建安 Backflow exchanging device
KR20120107123A (en) * 2009-12-25 2012-09-28 지앤 안 천 Pressure-reducing oxygen dissolving apparatus
CN102192677A (en) * 2010-03-19 2011-09-21 江苏金羊能源环境工程有限公司 Waveform heat transfer element of heat exchanger
CN107462104A (en) * 2016-06-03 2017-12-12 日本斯频德制造株式会社 Gas-liquid contact filling plate
RU196324U1 (en) * 2019-12-20 2020-02-25 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Nozzle for mass transfer apparatus

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2386008A1 (en) * 1977-04-01 1978-10-27 Svenska Flaektfabriken Ab CONTACT BODY BETWEEN LIQUID AND GAS, IN PARTICULAR FOR AIR HUMIDIFIERS AND COOLING TOWERS
EP0177474A2 (en) * 1984-10-03 1986-04-09 AB Carl Munters Insertable contact body
US4668443A (en) * 1985-11-25 1987-05-26 Brentwood Industries, Inc. Contact bodies
US4842778A (en) * 1985-12-23 1989-06-27 Glitsch, Inc. Apparatus for flow distribution in packed towers

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5661670A (en) * 1995-05-25 1997-08-26 Midwest Research Institute Method and system for simulating heat and mass transfer in cooling towers
US5876638A (en) * 1996-05-14 1999-03-02 Air Products And Chemicals, Inc. Structured packing element with bi-directional surface texture and a mass and heat transfer process using such packing element

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2386008A1 (en) * 1977-04-01 1978-10-27 Svenska Flaektfabriken Ab CONTACT BODY BETWEEN LIQUID AND GAS, IN PARTICULAR FOR AIR HUMIDIFIERS AND COOLING TOWERS
EP0177474A2 (en) * 1984-10-03 1986-04-09 AB Carl Munters Insertable contact body
US4668443A (en) * 1985-11-25 1987-05-26 Brentwood Industries, Inc. Contact bodies
US4842778A (en) * 1985-12-23 1989-06-27 Glitsch, Inc. Apparatus for flow distribution in packed towers

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
FAIR ET AL: "distillation columns containing structured packing", CHEMICAL ENGINEERING PROGRESS., vol. 86, no. 1, January 1990 (1990-01-01), NEW YORK US, pages 19 - 29, XP000161521 *

Also Published As

Publication number Publication date
EP0980505A1 (en) 2000-02-23
BR9809220A (en) 2000-07-04
AU7456898A (en) 1998-11-27
WO1998050752A1 (en) 1998-11-12
CN1255194A (en) 2000-05-31
JP2001523163A (en) 2001-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5413741A (en) Nested packing for distillation column
CA2195181C (en) Heat exchanger
NL1005990C2 (en) Structured packing for dust and / or heat exchange between a liquid and a gas, as well as a container provided with such a packing.
US4710326A (en) Corrugated packing and methods of use
TW443941B (en) Filler body with a cross channel structure
US9400142B2 (en) Heat exchanger
RU2136363C1 (en) Packing for high-pressure counterflow column and high-pressure column
RU2000103480A (en) CROSS-CHANNEL STRUCTURE, AND ALSO A PUSHED COLUMN AND MIXING DEVICE WITH SUCH A NOZZLE
JPS6015876B2 (en) Plate heat exchanger for non-adiabatic rectification
KR20120003862A (en) Mass transfer apparatus having a structured packing
EP0621940B1 (en) Distribution pattern of a plate heat exchanger
US6783119B2 (en) Packing for heat- and material-exchange columns
US4706741A (en) Heat exchanger of falling film type
RU96122497A (en) FILLING FOR HIGH PRESSURE FLOW-ROW COLUMN AND HIGH PRESSURE COLUMN
NO322771B1 (en) Structured packing in a column of a floating offshore structure
JP2004351416A (en) Use of metal fibrous packing with cross-channel structure
AU710140B2 (en) Structured packing
US3687818A (en) Distillation apparatus
Rix et al. Pressure drop of internals for packed columns
EP2950902B1 (en) Liquid distribution device utilizing packed distribution troughs and a mass transfer column and process involving same
CN207385491U (en) Structured packing component and the fluid-fluid contact arrangement using the structured packing component
RU2292947C1 (en) Regular overflow head and the mass-exchange column with this head
MXPA99008895A (en) Structured packing for mass transfer and/or heat exchange between a liquid and a gas
SU1655557A1 (en) Regular packing of heat exchanger
RU1777949C (en) Packing for heat-and-mass exchangers

Legal Events

Date Code Title Description
PD2B A search report has been drawn up
VD1 Lapsed due to non-payment of the annual fee

Effective date: 20011201