WO2005088226A2 - Liquid distributor - Google Patents

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WO2005088226A2
WO2005088226A2 PCT/EP2005/002714 EP2005002714W WO2005088226A2 WO 2005088226 A2 WO2005088226 A2 WO 2005088226A2 EP 2005002714 W EP2005002714 W EP 2005002714W WO 2005088226 A2 WO2005088226 A2 WO 2005088226A2
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WO
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liquid
trough
distributor
feed tubes
distribution
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PCT/EP2005/002714
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German (de)
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WO2005088226A3 (en
Inventor
Mario Harm
Christian Schweigler
Franz Storkenmaier
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Zae Bayern Bay. Zentrum Für Angewandte Energieforschung E.V.
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Publication of WO2005088226A2 publication Critical patent/WO2005088226A2/en
Publication of WO2005088226A3 publication Critical patent/WO2005088226A3/en

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F25/00—Component parts of trickle coolers
    • F28F25/02—Component parts of trickle coolers for distributing, circulating, and accumulating liquid
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D3/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium flows in a continuous film, or trickles freely, over the conduits
    • F28D3/04—Distributing arrangements

Definitions

  • the invention relates to a liquid distributor according to claim 1.
  • the uniform distribution of liquid over an area is in a variety of technical applications, eg. B. absorber, evaporator, shell and tube heat exchanger, etc. necessary.
  • a falling film heat exchanger is known which has a distributor trough with a trough bottom, in which a plurality of feed tubes are provided which are regularly distributed over the trough bottom.
  • the feed tubes extend downward from the underside of the tub bottom and are immersed in a liquid sump, the overflow of which opens into the evaporator tubes.
  • the liquid emerging from the lower opening of the feed tube thus inevitably mixes with liquid from other feed tubes.
  • a device for the uniform application of aqueous LiBr solution to a tube bundle is known.
  • a distributor pipe is arranged above the tube bundle and has distributor slots from which the aqueous LiBr solution to be distributed emerges and drips onto the tube bundle.
  • the distributor slots have side walls facing inwards into the distributor tube, so that a certain liquid level must first be exceeded in the distributor tube before liquid emerges through the distributor slots.
  • the distribution slots have a regular distribution, but drops from adjacent distribution slots can run into each other and then drain together. The uniform distribution of the liquid is no longer guaranteed.
  • a liquid distributor is also known for uniformly applying liquid to be distributed onto a tube bundle.
  • a distributor trough is arranged above the tube bundle.
  • a multiplicity of uniformly distributed outlet openings are provided in the trough bottom, through which the liquid to be distributed emerges and drips onto the tube bundle.
  • These outlet openings arranged in a flat surface define a liquid distribution area. Again, the regular distribution of the liquid is disturbed by the fact that drops emerging from the individual outlet openings run into one another and can then drain together.
  • a specifically adjustable, in particular a uniform distribution profile over the liquid distribution area is therefore not possible.
  • AJot drip points are provided at the lower opening of the feed tubes by providing feed tubes that penetrate the tub base. Drops from different feed tubes cannot mix, so that the desired liquid distribution profile, e.g. B. a uniform distribution profile is given by the uniformity of the distribution of the feed tubes in the tub floor.
  • the fact that the feed tubes also protrude inwards into the distribution trough prevents the distribution trough from running empty and consequently that liquid would only emerge from the feed tubes directly in the area of the inflow.
  • the inward-pointing feed tubes also have a dirt retention function, since dirt that settles on the bottom of the distribution trough cannot penetrate into the feed tubes.
  • the liquid distributor according to the invention can operate without pressure, ie the desired liquid profile, for example a uniform liquid distribution, is achieved solely by gravity.
  • the liquid to be distributed is not introduced directly into the distribution trough, but the liquid wedge supply comprises a pre-settling trough into which the liquid inlet opens.
  • the pre-settling pan serves to calm the liquid.
  • the calmed liquid then reaches the distribution trough via an overflow. Due to the calming, dirt can settle and does not get into the distribution pan.
  • the calmed liquid flow allows outgassing or controlled evacuation of steam when overheated liquids enter the liquid distributor. (Claim 2)
  • a dirt separator is provided in the pre-settling tank before the overflow. This prevents dirt particles from getting into the distribution trough and clogging up individual feed tubes. (Claim 3 and 4)
  • a screening device is provided under the overflow from the pre-settling trough, which also prevents dirt particles from clogging the feed tubes. (Claim 5)
  • the liquid distribution area is dimensioned such that the liquid level in the distribution trough is higher than the level of the upper opening of the feed tubes. This is achieved by the number of feed tubes per unit area and by the dimensions of the feed tubes themselves. This always ensures that liquid can enter all of the upper openings of the feed tube and thus also drip from the lower opening of the feed tube. Slight inclinations, which may be temporary, therefore do not negatively affect the desired fluid distribution profile.
  • the feed tubes are provided with different diameters and / or have different lengths, so that a specific liquid distributor profile can be set. (Claim 7)
  • the liquid distribution profile can also be influenced in that the level of the upper opening of the feed tubes is selected differently. In this way, for example, the desired or necessary inclined position of the distribution pan can be compensated for.
  • the amount of liquid distributed can be influenced in a targeted manner by adding as much liquid to the distribution trough in the case of feed tubes of different heights, so that all of the upper openings are flooded or only as much Liquid is supplied so that only a part of the upper openings of the feed tubes is flooded. (Claim 8)
  • the liquid distribution profile can also be influenced by the number of feed tubes per unit area. (Claim 9)
  • a dirt separating device is also provided in the area of the upper opening of the feed tubes. This also prevents dirt from clogging the feed tubes. (Claim 10)
  • the feed tubes are designed as spiral saving pins which are fitted into bores in the trough bottom of the distribution trough.
  • spiral dowel pins results in a very simple assembly by means of a clamp fit in the holes in the tub floor.
  • FIG. 2 is a sectional view of a detail from Fig. 1, and 3 shows a perspective illustration of a second exemplary embodiment with a modified pre-settling trough
  • FIGS. 1 and 2 show a first exemplary embodiment of the invention.
  • the liquid distributor according to the invention is cuboid as a whole. It comprises a distributor trough 2 with a flat trough bottom 4. The liquid to be distributed reaches the distributor trough 4 via a liquid supply 6 with a liquid inlet 8. A plurality of liquid outlets 10 are provided in the trough bottom 4, which define a liquid distribution area 12. The liquid drains 10 are regularly distributed over the rectangular trough base 4.
  • the liquid drains 10 comprise bores 14 in the tub base 4, into each of which a feed tube 16 with an upper opening 18 and a lower opening 20 is fitted in a liquid-tight manner.
  • the feed tubes 16 pass through the trough base 4 and protrude a little into the interior of the distribution trough 2 and extend downward beyond the underside of the trough base 4.
  • the lower opening 20 of the feed tubes 16 forms a liquid drip area 22.
  • a pre-settling trough 24 is connected upstream in the flow direction in front of the distribution trough 2.
  • the pre-settling pan 24 is also cuboid.
  • the liquid inlet 8 opens into the pre-settling trough 24.
  • an overflow 26 is provided which opens into the distributor trough.
  • the liquid level 28 in the pre-settling trough 24 lies above the liquid level 30 of the distribution trough 2.
  • the overflow 26 u - grips a horizontal channel section 32 and adjoins it closing a groove section 33 which slopes obliquely downwards.
  • the two channel sections 32 and 33 extend into the distribution trough 2.
  • a screening device 34 is provided, which extends over the entire width of the distributor trough 2 and over approximately 2/3 of the length of the distributor trough 2.
  • the sieve device 34 retains any dirt particles contained in the liquid to be distributed.
  • the liquid to be distributed drips from the sieving device 34 into the distribution trough 2.
  • the liquid level 30 in the distribution trough 2 is higher than the level 36 of the upper opening 18 of the individual feed tubes 16, so that the feed tubes 16 are always flooded.
  • Distribution trough 2 and pre-settling trough 24 are arranged next to one another in a one-piece cuboid trough 38.
  • the common trough 38 is closed by a cover 40.
  • the cover 40 prevents liquid from splashing out of the distribution trough 2 and thus being lost when overheated and thus boiling liquid enters the distribution trough 2.
  • FIG. 3 shows a perspective illustration of a second embodiment, which differs from the first embodiment with regard to the design of the pre-settling trough 24. Although no feed tubes are shown in FIG. 3, feed tubes are also provided in the second embodiment. In Fig. 3 only the holes 14 are shown in the feed tubes 16 are used.
  • the pre-settling trough 24 differs from the pre-settling trough of the embodiment according to FIG. 1 only in that the liquid inlet 8 opens into the pre-settling trough 24 from above and in that the overflow 26 is configured differently.
  • the overflow 26 comprises a separator plate 42 which projects obliquely inwards and downwards into the pre-settling trough 24, which, in addition or in place of the sieving device 34 of the first embodiment, prevents the dirt particles from entering the distribution trough and clogging individual discharge tubes 16.

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Abstract

Disclosed is a liquid distributor for evenly distributing liquid onto mass transfer and heat exchange surfaces, e.g. in absorbers, evaporators, tube bundle exchangers etc. The liquid distributor comprises a distributor reservoir (2) provided with a base (4), a liquid feed (6) into which a liquid inlet (8) flows and by means of which the liquid which is to be distributed into the distributor reservoir can be introduced, in addition to a plurality of liquid outlets which are provided in the base (4) of the distributor reservoir (2) and which define a liquid distribution area (12). The liquid outlets (10) are provided with charge earlets (16) which respectively comprise an upper (18) and a lower (20) opening. The charge earlets (16) penetrate the base (4) of the distributor reservoir (2). They protrude with a given length into the distributor reservoir (4) and extend downwards from the base of the reservoir (4). Various liquid distribution profiles can be obtained as a result of the various dimensions of the charge earlets (16).

Description

Beschreibung Flüssigkeitsverteiler Description liquid distributor
Die Erfindung betrifft einen Flüssigkeitsverteiler nach Anspruch 1. Die gleichmäßige Verteilung von Flüssigkeit auf eine Fläche ist in einer Vielzahl von technischen Anwendungen, z. B. Absorber, Verdampfer, Rohrbündelwärmetauscher usw. notwendig. Aus der US-A-4, 567, 942 ist ein Fallfilmwärmetauscher bekannt, der eine Verteilerwanne mit einem Wannenboden aufweist, in den eine Vielzahl von regelmäßig über den Wannenboden verteilten Aufgaberöhrchen vorgesehen sind. Die Aufgaberöhrchen erstrecken sich nach unten von der Unterseite des Wannenbodens und tauchen in einen Flüssigkeitssumpf ein, dessen Überlauf in Verdampferrohre einmündet. Die aus der unteren Öffnung der Aufgaberöhrchen austretende Flüssigkeit vermischt sich damit zwangsweise mit Flüssigkeit aus anderen Aufgaberöhrchen.The invention relates to a liquid distributor according to claim 1. The uniform distribution of liquid over an area is in a variety of technical applications, eg. B. absorber, evaporator, shell and tube heat exchanger, etc. necessary. From US-A-4, 567, 942 a falling film heat exchanger is known which has a distributor trough with a trough bottom, in which a plurality of feed tubes are provided which are regularly distributed over the trough bottom. The feed tubes extend downward from the underside of the tub bottom and are immersed in a liquid sump, the overflow of which opens into the evaporator tubes. The liquid emerging from the lower opening of the feed tube thus inevitably mixes with liquid from other feed tubes.
Aus US-A-5, 622, 060 ist eine Vorrichtung zum gleichmäßigen Aufbringen von wäßriger LiBr-Lösung auf ein Rohr- bündel bekannt. Hierzu ist über dem Rohrbündel ein Verteilerrohr angeordnet, das Verteilerschlitze aufweist aus denen die zu verteilende wäßrige LiBr-Lösung austritt und auf das Rohrbündel tropft. Die Verteilerschlitze weisen nach Innen in das Verteilerrohr weisende Seitenwände auf, so daß in dem Verteilerrohr erst ein gewisser Flüssigkeitspegel überschritten werden muß, bevor Flüssigkeit über die Verteilerschlitze austritt. Die Verteilerschlitze weisen zwar eine regelmäßige Verteilung auf, jedoch können Tropfen von benachbarten Verteilerschlitzen ineinanderlaufen und dann gemeinsam abtropfen. Damit ist die gleichmäßige Verteilung der Flüssigkeit nicht mehr gewährleistet . Aus der US-A-6,253,571 ist ebenfalls ein Flüssigkeitsverteiler zum gleichmäßigen Aufbringen von zu verteilender Flüssigkeit auf ein Rohrbündel bekannt. Hierzu ist eine Verteilerwanne über dem Rohrbündel angeordnet. In dem Wannenboden sind eine Vielzahl von gleichmäßig verteilten Auslaßöffnungen vorgesehen, durch die die zu verteilende Flüssigkeit austritt und auf das Rohrbündel tropft. Diese in einer ebenen Fläche angeordneten Auslaßöffnungen definieren einen Flüssigkeitsverteilbereich. Wiederum wird die regelmäßige Verteilung der Flüssigkeit dadurch gestört, daß aus den einzelnen Auslaßöffnungen austretende Tropfen ineinanderlaufen und dann gemeinsam abtropfen können. Ein gezielt einstellbares, insbesondere ein gleichmäßiges Verteilungsprofil über den Flüssigkeitsverteilbereich ist daher nicht möglich.From US-A-5, 622, 060 a device for the uniform application of aqueous LiBr solution to a tube bundle is known. For this purpose, a distributor pipe is arranged above the tube bundle and has distributor slots from which the aqueous LiBr solution to be distributed emerges and drips onto the tube bundle. The distributor slots have side walls facing inwards into the distributor tube, so that a certain liquid level must first be exceeded in the distributor tube before liquid emerges through the distributor slots. The distribution slots have a regular distribution, but drops from adjacent distribution slots can run into each other and then drain together. The uniform distribution of the liquid is no longer guaranteed. From US-A-6,253,571 a liquid distributor is also known for uniformly applying liquid to be distributed onto a tube bundle. For this purpose, a distributor trough is arranged above the tube bundle. A multiplicity of uniformly distributed outlet openings are provided in the trough bottom, through which the liquid to be distributed emerges and drips onto the tube bundle. These outlet openings arranged in a flat surface define a liquid distribution area. Again, the regular distribution of the liquid is disturbed by the fact that drops emerging from the individual outlet openings run into one another and can then drain together. A specifically adjustable, in particular a uniform distribution profile over the liquid distribution area is therefore not possible.
Ausgehend von der US-A-4, 567, 942 ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Flüssigkeitsverteiler anzugeben, mittels dem gezielt ein bestimmtes Flüssigkeits- verteilungsprofil über den Flüssigkeitsverteilbereich er- möglicht wird.Starting from US Pat. No. 4,567,942, it is the object of the present invention to provide a liquid distributor by means of which a specific liquid distribution profile is specifically made possible over the liquid distribution area.
Durch das Vorsehen von Aufgaberöhrchen, die den Wannenboden durchsetzen, werden definierte AJotropfstellen an der unteren Öffnung der Aufgaberöhrchen bereitgestellt. Tropfen aus unterschiedlichen Aufgaberöhrchen können sich daher nicht vermischen, so daß das gewünschte Flüssig- keitsverteilungsprofil, z. B. ein gleichmäßiges Verteilungsprofils, durch die Gleichmäßigkeit der Verteilung der Aufgaberöhrchen in dem Wannenboden gegeben ist. Dadurch, daß die Aufgaberöhrchen auch nach Innen in die Verteilerwanne hineinragen, wird verhindert, daß die Verteilerwanne leer läuft und folglich Flüssigkeit nur noch aus den Aufgaberöhrchen unmittelbar im Bereich des Zuflusses austreten würde. Die nach Innen ragenden Aufgaberöhrchen haben auch eine Schmutz-Rückhal efunktion, da sich am Boden der Verteilerwanne absetzender Schmutz nicht in die Aufgaberöhrchen eindringen kann. Ein besonderer Vorteil besteht darin, daß der erfindungsgemäße Flüssigkeitsverteiler drucklos arbeiten kann, d.h. das gewünschte Flüssigkeitsprofil, z.B. eine gleichmäßige Flüssigkeitsverteilung wird allein durch die Schwerkraft erreicht.Defined AJot drip points are provided at the lower opening of the feed tubes by providing feed tubes that penetrate the tub base. Drops from different feed tubes cannot mix, so that the desired liquid distribution profile, e.g. B. a uniform distribution profile is given by the uniformity of the distribution of the feed tubes in the tub floor. The fact that the feed tubes also protrude inwards into the distribution trough prevents the distribution trough from running empty and consequently that liquid would only emerge from the feed tubes directly in the area of the inflow. The inward-pointing feed tubes also have a dirt retention function, since dirt that settles on the bottom of the distribution trough cannot penetrate into the feed tubes. A particular advantage is that the liquid distributor according to the invention can operate without pressure, ie the desired liquid profile, for example a uniform liquid distribution, is achieved solely by gravity.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird die zu verteilende Flüssigkeit nicht unmittelbar in die Verteilerwanne eingeführt, sondern die Flüssigkeifcs- zuführung umfaßt eine Vorabsetzwanne, in die der Flüss g- keitszulauf mündet. Die Vorabsetzwanne dient zur Beruhigung der Flüssigkeit. Die beruhigte Flüssigkeit gelangt dann über einen Überlauf in die Verteilerwanne. Durch clie Beruhigung kann sich Schmutz absetzen und gelangt nicht in die Verteilerwanne. Die beruhigte Flüssigkeitsströmumg ermöglicht ein Ausgasen bzw. ein kontrolliertes Abführren von Dampf bei Eintritt von überhitzten Flüssigkeiten in den Flüssigkeitsverteiler. (Anspruch 2)According to an advantageous embodiment of the invention, the liquid to be distributed is not introduced directly into the distribution trough, but the liquid wedge supply comprises a pre-settling trough into which the liquid inlet opens. The pre-settling pan serves to calm the liquid. The calmed liquid then reaches the distribution trough via an overflow. Due to the calming, dirt can settle and does not get into the distribution pan. The calmed liquid flow allows outgassing or controlled evacuation of steam when overheated liquids enter the liquid distributor. (Claim 2)
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist in der Vorabsetzwanne vor dem Überlauf ein Schmutzabscheider vorgesehen. Hierdurch wird verhindert, daß Schmutzpartikel in die Verteilerwanne gelangen irnd einzelne Aufgaberöhrchen zusetzen. (Anspruch 3 und 4) Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsfozrrm ist über dem Flüssigkeitspegel in der Verteilerwanne und unter dem Überlauf aus der Vorabsetzwanne eine Siebvorrichtung vorgesehen, die ebenfalls verhindert, daß Schmutzpartikel die Aufgaberöhrchen zusetzen. (Anspruch 5)According to a further advantageous embodiment of the invention, a dirt separator is provided in the pre-settling tank before the overflow. This prevents dirt particles from getting into the distribution trough and clogging up individual feed tubes. (Claim 3 and 4) According to a further advantageous embodiment, above the liquid level in the distributor trough and a screening device is provided under the overflow from the pre-settling trough, which also prevents dirt particles from clogging the feed tubes. (Claim 5)
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Flüssigkeitsverteilbereich so dimensioniert, daß der Flüssigkeitspegel in der Verteilerwanne höher ist als das Niveau der oberen Öffnung der Aufga- beröhrchen. Dies wird durch die Anzahl der Aufgaberöhrchen pro Flächeneinheit und durch die Abmessungen der Aufgaberöhrchen selbst erreicht. Damit ist immer gewährleistet, daß in alle oberen Öffnungen der Aufgaberöhrchen Flüssigkeit eintreten und damit auch von der unteren Öffnung der Aufgaberöhrchen abtropfen kann. Leichte Schrägstellungen, die unter Umständen vorübergehend sind, beeinflussen daher das gewünschte Flüssigkeitsverteilungsprofil nicht negativ. (Anspruch 6) Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Aufgaberöhrchen mit unterschiedlichen Durchmessern versehen und/oder weisen unterschiedliche Längen auf, so daß sich ein bestimmtes Flüssigkeitsverteilerprofil einstellen läßt. (Anspruch 7)According to a further advantageous embodiment of the invention, the liquid distribution area is dimensioned such that the liquid level in the distribution trough is higher than the level of the upper opening of the feed tubes. This is achieved by the number of feed tubes per unit area and by the dimensions of the feed tubes themselves. This always ensures that liquid can enter all of the upper openings of the feed tube and thus also drip from the lower opening of the feed tube. Slight inclinations, which may be temporary, therefore do not negatively affect the desired fluid distribution profile. (Claim 6) According to a further advantageous embodiment of the invention, the feed tubes are provided with different diameters and / or have different lengths, so that a specific liquid distributor profile can be set. (Claim 7)
Zusätzlich oder alternativ kann das Flüssigkeitsver- teilungsprofil auch dadurch beeinflußt werden, daß das Niveau der oberen Öffnung der Aufgaberöhrchen unterschiedlich gewählt ist. Hierdurch kann beispielsweise die gewünschte oder notwendige Schräglage der Verteilerwanne ausgeglichen werden. Darüberhinaus läßt sich dadurch die Menge der verteilten Flüssigkeit gezielt beeinflußen, indem bei unterschiedlich hohen Aufgaberöhrchen einmal soviel Flüssigkeit in die Verteilerwanne gegeben wird, so dass alle oberen Öffnungen geflutet sind oder nur so viel Flüssigkeit zugeführt wird, dass nur ein Teil der oberen Öffnungen der Aufgaberöhrchen geflutet wird. (Anspruch 8)Additionally or alternatively, the liquid distribution profile can also be influenced in that the level of the upper opening of the feed tubes is selected differently. In this way, for example, the desired or necessary inclined position of the distribution pan can be compensated for. In addition, the amount of liquid distributed can be influenced in a targeted manner by adding as much liquid to the distribution trough in the case of feed tubes of different heights, so that all of the upper openings are flooded or only as much Liquid is supplied so that only a part of the upper openings of the feed tubes is flooded. (Claim 8)
Auch durch die Anzahl der Aufgaberöhrchen pro Flä- cheneinheit läßt sich das Flüssigkeitsverteilungsprofil beeinflussen. (Anspruch 9)The liquid distribution profile can also be influenced by the number of feed tubes per unit area. (Claim 9)
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist auch im Bereich der oberen Öffnung der Auf- gaberöhrchen eine Schmutzabscheidevorrichtung vorgesehen. Auch hierdurch wird verhindert, daß Schmutz die Aufgaberöhrchen zusetzt. (Anspruch 10)According to a further advantageous embodiment of the invention, a dirt separating device is also provided in the area of the upper opening of the feed tubes. This also prevents dirt from clogging the feed tubes. (Claim 10)
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Aufgaberöhrchen als Spiralsparmstifte ausgebildet, die in Bohrungen im Wannenboden der Verteilerwanne eingepaßt sind. Durch die Verwendung von Spiral- spannstiften ergibt sich eine sehr einfache Montage durch Klemmsitz in den Bohrungen im Wannenboden. (Anspruch 11)According to a particularly preferred embodiment of the invention, the feed tubes are designed as spiral saving pins which are fitted into bores in the trough bottom of the distribution trough. The use of spiral dowel pins results in a very simple assembly by means of a clamp fit in the holes in the tub floor. (Claim 11)
Die übrigen Unteransprüche beziehen sich auf weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.The remaining subclaims relate to further advantageous refinements of the invention.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Er- findung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschireibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.Further details, features and advantages of the invention result from the following description of a preferred embodiment of the invention.
Es zeigt: Fig. 1 eine Schnittdarstellung einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung,1 shows a sectional illustration of an exemplary embodiment of the invention,
Fig. 2 eine Schnittdarstellung eines Details aus Fig. 1, und Fig. 3 eine perspektivische Darstellung einer zweiten beispielhaften Ausführungsform mit einer modifizierten Vorabsetzwanne, Fig. 1 und 2 zeigen eine erste beispielhafte Ausgestaltung der Erfindung. Der erfindungsgemäße Flüssigeits- verteiler ist als ganzes quaderför ig. Er umfaßt eine Verteilerwanne 2 mit einem ebenen Wannenboden 4. Über eine Flüssigkeitszuführung 6 mit einem Flüssigkeitszulauf 8 gelangt die zu verteilende Flüssigkeit in die Verteilerwanne 4. Im Wannenboden 4 sind eine Mehrzahl von Flüssigkeitsabläufen 10 vorgesehen, die einen Flüssigkeitsverteilbereich 12 definieren. Die Flüssigkeitsabläufe 10 sind regelmäßig über den rechteckigen Wannenboden 4 ver- teilt. Die Flüssigkeitsabläufe 10 umfassen Bohrungen 14 im Wannenboden 4 in die jeweils ein Aufgaberöhrchen 16 mit einer oberen Öffnung 18 und einer unteren Öffnung 20 flüssigkeitsdicht eingepaßt ist. Die Aufgaberöhrchen 16 durchsetzen den Wannenboden 4 und ragen ein Stück in das Innere der Verteilerwanne 2 hinein und erstrecken sich nach unten über die Unterseite des Wannenbodens 4 hinaus . Die untere Öffnung 20 der Aufgaberöhrchen 16 bildet einen Flüssigkeitsabtropfbereich 22. In Strömungsrichtung vor der Verteilerwanne 2 ist eine Vorabsetzwanne 24 vorgeschaltet. Die Vorabsetzwanne 24 ist ebenfalls quaderförmig. An einer Seite mündet der Flüssigkeitszulauf 8 in die Vorabsetzwanne 24. An der gegenüberliegenden Seite der Absetzwanne 24 ist ein Über- lauf 26 vorgesehen, der in die Verteilerwanne mündet. Damit die zu verteilende Flüssigkeit über den Überlauf 24 in die Verteilerwanne 2 ablaufen kann, liegt das Flüssigkeitsniveau 28 in der Vorabsetzwanne 24 über dem Flüssigkeitsniveau 30 der Verteilerwanne 2. Der Überlauf 26 u - faßt einen waagerechten Rinnenabschnitt 32 und daran an- schließend einen sich schräg nach unten neigenden Rinnenabschnitt 33.Fig. 2 is a sectional view of a detail from Fig. 1, and 3 shows a perspective illustration of a second exemplary embodiment with a modified pre-settling trough, FIGS. 1 and 2 show a first exemplary embodiment of the invention. The liquid distributor according to the invention is cuboid as a whole. It comprises a distributor trough 2 with a flat trough bottom 4. The liquid to be distributed reaches the distributor trough 4 via a liquid supply 6 with a liquid inlet 8. A plurality of liquid outlets 10 are provided in the trough bottom 4, which define a liquid distribution area 12. The liquid drains 10 are regularly distributed over the rectangular trough base 4. The liquid drains 10 comprise bores 14 in the tub base 4, into each of which a feed tube 16 with an upper opening 18 and a lower opening 20 is fitted in a liquid-tight manner. The feed tubes 16 pass through the trough base 4 and protrude a little into the interior of the distribution trough 2 and extend downward beyond the underside of the trough base 4. The lower opening 20 of the feed tubes 16 forms a liquid drip area 22. A pre-settling trough 24 is connected upstream in the flow direction in front of the distribution trough 2. The pre-settling pan 24 is also cuboid. On one side, the liquid inlet 8 opens into the pre-settling trough 24. On the opposite side of the settling trough 24, an overflow 26 is provided which opens into the distributor trough. So that the liquid to be distributed can flow into the distribution trough 2 via the overflow 24, the liquid level 28 in the pre-settling trough 24 lies above the liquid level 30 of the distribution trough 2. The overflow 26 u - grips a horizontal channel section 32 and adjoins it closing a groove section 33 which slopes obliquely downwards.
Die beiden Rinnenabschnitte 32 und 33 erstrecken sich in die Verteilerwanne 2 hinein. Unmittelbar unter dem schräg nach unten laufenden Rinnenabschnitt 33 ist eine Siebvorrichtung 34 vorgesehen, die sich über die gesamte Breite der Verteilerwanne 2 und über etwa 2/3 der Länge der Verteilerwanne 2 erstreckt. Durch die Siebvorrichtung 34 werden eventuell in der zu verteilenden Flüssigkeit enthaltene Schmutzpartikel zurückgehalten. Die zu verteilende Flüssigkeit tropft aus der Siebvorrichtung 34 in die Verteilerwanne 2 ab. Das Flüssigkeitsniveau 30 in der Verteilerwanne 2 ist dabei höher als das Niveau 36 der oberen Öffnung 18 der einzelnen Aufgaberöhrchen 16, so daß die Aufgaberöhrchen 16 immer geflutet sind.The two channel sections 32 and 33 extend into the distribution trough 2. Immediately below the channel section 33 running obliquely downwards, a screening device 34 is provided, which extends over the entire width of the distributor trough 2 and over approximately 2/3 of the length of the distributor trough 2. The sieve device 34 retains any dirt particles contained in the liquid to be distributed. The liquid to be distributed drips from the sieving device 34 into the distribution trough 2. The liquid level 30 in the distribution trough 2 is higher than the level 36 of the upper opening 18 of the individual feed tubes 16, so that the feed tubes 16 are always flooded.
Verteilerwanne 2 und Vorabsetzwanne 24 sind in einer einstückig ausgebildeten quaderförmigen Wanne 38 neben- einander angeordnet. Die gemeinsame Wanne 38 ist durch einen Deckel 40 verschlossen. Durch den Deckel 40 wird verhindert, dass bei Eintritt von überhitzter und damit kochender Flüssigkeit in die Verteilerwanne 2 Flüssigkeit aus der Verteilerwanne 2 herausspritzt und damit verlorengeht .Distribution trough 2 and pre-settling trough 24 are arranged next to one another in a one-piece cuboid trough 38. The common trough 38 is closed by a cover 40. The cover 40 prevents liquid from splashing out of the distribution trough 2 and thus being lost when overheated and thus boiling liquid enters the distribution trough 2.
Als Aufgaberöhrchen 16 werden vorzugsweise Spiralspannhülsen aus Edelstahl verwendet . Fig. 3 zeigt eine perspektivische Darstellung einer zweiten Ausführungsform, die sich hinsichtlich der Ausgestaltung der Vorabsetzwanne 24 von der ersten Ausführungsform unterscheidet. Es sind zwar in Fig. 3 keine Aufgaberöhrchen eingezeichnet, dennoch sind auch bei der zweiten Ausführungsform Aufgaberöhrchen vorgesehen. In Fig. 3 sind lediglich die Bohrungen 14 dargestellt, in die Aufgaberöhrchen 16 eingesetzt werden. Die Vorabsetzwanne 24 unterscheidet sich von der Vorabsetzwanne der Ausführungsform gemäß Fig. 1 lediglich dadurch, daß der Flüssigkeitszulauf 8 von oben in die Vorabsetzwanne 24 mündet und dadurch, daß der Überlauf 26 anders ausgestaltet ist. Der Überlauf 26 umfaßt eine schräg nach innen und unten in die Vorabsetzwanne 24 hineinragendes Abscheiderplatte 42, die zusätzlich oder an Stelle der Siebvorrichtung 34 der ersten Ausführungsform verhindert, das Schmutzpartikel in die Verteilerwanne gelangen und einzelne Ausgaberöhrchen 16 verstopfen. Spiral clamping sleeves made of stainless steel are preferably used as feed tubes 16. FIG. 3 shows a perspective illustration of a second embodiment, which differs from the first embodiment with regard to the design of the pre-settling trough 24. Although no feed tubes are shown in FIG. 3, feed tubes are also provided in the second embodiment. In Fig. 3 only the holes 14 are shown in the feed tubes 16 are used. The pre-settling trough 24 differs from the pre-settling trough of the embodiment according to FIG. 1 only in that the liquid inlet 8 opens into the pre-settling trough 24 from above and in that the overflow 26 is configured differently. The overflow 26 comprises a separator plate 42 which projects obliquely inwards and downwards into the pre-settling trough 24, which, in addition or in place of the sieving device 34 of the first embodiment, prevents the dirt particles from entering the distribution trough and clogging individual discharge tubes 16.
Bezugszeichenliste:LIST OF REFERENCE NUMBERS
2 Verteilerwanne 4 Wannenboden2 distribution tray 4 tray bottom
6 Flüssigkeitszuführung6 fluid supply
8 Flüssigkeitszulauf8 liquid inlet
10 Flüssigkeitsabläufe10 liquid drains
12 Flüssigkeitsverteilbereich 14 Bohrungen im Wannenboden12 Liquid distribution area 14 holes in the tub floor
16 Aufgaberöhrchen16 feed tubes
18 obere Öffnung in 1618 upper opening in 16
20 untere Öffnung in 1620 lower opening in 16
22 Flüssigkeitsabtropfbereich 24 Vorabsetzwanne22 Liquid draining area 24 Pre-settling pan
26 Überlauf26 overflow
28 Flüssigkeitsniveau in der Vorabsetzwanne 2428 Liquid level in the pre-settling tank 24
30 Flüssigkeitsniveau in der Verteilerwanne 2 32 waagerechter Rinnenabschnitt 33 schräger Rinnenabschnitt30 Liquid level in the distribution trough 2 32 horizontal channel section 33 inclined channel section
34 Siebvorrichtung34 screening device
36 Niveau der oberen Öffnung 18 der Aufgaberöhrchen 1636 level of the upper opening 18 of the feed tubes 16
38 gemeinsame Wanne38 common tub
40 Deckel 42 Abscheiderplatte 40 cover 42 separator plate

Claims

Ansprüche Expectations
1. Flüssigkeitsverteiler, insbesondere zum gleichmäßigen Aufbringen von Flüssigkeit auf Stoff- und Wärmeaustauschflächen, mit einer Verteilerwanne (2) mit einem Wannenboden (4) , einer FlüssikeitsZuführung (6) , in die ein Flüssigkeitszulauf (8) mündet und mittels der die zu ver- teilende Flüssigkeit in die Verteilerwanne (2) einbringbar ist, einer Mehrzahl von im Wannenboden (4) der Verteilerwanne (2) vorgesehenen Flüssigkeitsabläufen (10) , die einen Flüssigkeitsverteilbereich (12) definieren, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeitsabläufe (10) Aufgaberöhrchen (16) umfassen, die jeweils eine obere (18) und eine untere Öffnung (20) aufweisen, dass die Aufgaberöhrchen (16) den Wannenboden (4) der Verteilerwanne (2) durchsetzen, dass die Aufgaberöhrchen (16) eine bestimmte Länge in die Verteilerwanne (4) hineinragen und sich nach unten von dem Wannenboden (4) wegerstrecken, dass die untere Öffnung (18) der Aufgaberöhrchen (16) einen Flüssigkeitsabtropfbereich (22) bildet.1. Liquid distributor, in particular for the uniform application of liquid to mass and heat exchange surfaces, with a distributor trough (2) with a trough bottom (4), a liquid supply (6) into which a liquid inlet (8) opens and by means of which the dividing liquid can be introduced into the distributor trough (2), a plurality of liquid outlets (10) provided in the trough bottom (4) of the distributor trough (2) and defining a liquid distribution area (12), characterized in that the liquid outlets (10) feed tubes (16 ), which each have an upper (18) and a lower opening (20), that the feed tubes (16) penetrate the trough bottom (4) of the distribution trough (2), that the feed tubes (16) have a certain length in the distribution trough ( 4) protrude and extend downward from the tub base (4), that the lower opening (18) of the feed tubes (16) is a liquid drip ch (22) forms.
2. Flüssigkeitsverteiler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die FlüssigkeitsZuführung (6) eine Vorabsetzwanne (24) aufweist, an deren einem Ende der Flüssigkeitszulauf (8) mündet und an deren anderem Ende ein Überlauf (26) vorgesehen ist, der in die Verteilerwanne (2) mündet.2. Liquid distributor according to claim 1, characterized in that the liquid supply (6) has a pre-settling trough (24), at one end of which the liquid inlet (8) opens and at the other end an overflow (26) is provided which is in the distribution trough (2) opens.
3. Flüssigkeitsverteiler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , dass die Vorabsetzwanne (24) so ausgebildet ist, dass der Flüssigkeitspegel (28) in der Vorabsetzwanne (24) höher ist als der Flüssigkeitspegel (30) in der Verteilerwanne (2) , und dass im Bereich des Überlaufs (26) ein Schmutz- abscheider (34, 42) vorgesehen ist.3. Liquid distributor according to claim 2, characterized in that that the pre-settling trough (24) is designed such that the liquid level (28) in the pre-settling trough (24) is higher than the liquid level (30) in the distributor trough (2), and that a dirt separator is in the area of the overflow (26) (34, 42) is provided.
4. Flüssigkeitsverteiler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmutzabscheider als sich vom Überlauf (26) schräg nach unten in die Flüssigkeit der Vorabsetzwanne (24) erstreckende Abscheiderplatte (42) ausgebildet ist.4. Liquid distributor according to claim 3, characterized in that the dirt separator is formed as a separator plate (42) extending obliquely downward from the overflow (26) into the liquid of the pre-settling trough (24).
5. Flüssigkeitsverteiler nach einem der vorhergehenden Ansprüche 3 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass über dem Flüssigkeitspegel (30). in der Verteilerwanne (2) und unter dem Überlauf (26) der Vorabsetzwanne (24) eine Siebvorrichtung (34) vorgesehen ist.5. Liquid distributor according to one of the preceding claims 3 to 4, characterized in that above the liquid level (30). a screening device (34) is provided in the distribution trough (2) and under the overflow (26) of the pre-settling trough (24).
6. Flüssigkeitsverteiler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufgaberöhrchen (16) so dimensioniert sind, dass der Flüssigkeitspegel (30) in der Verteilerwanne (2) höher ist als das Niveau (36) der oberen Öffnung (18) der Aufgaberöhrchen (16) .6. Liquid distributor according to one of the preceding claims, characterized in that the feed tubes (16) are dimensioned such that the liquid level (30) in the distributor trough (2) is higher than the level (36) of the upper opening (18) of the feed tubes (16).
7. Flüssigkeitsverteiler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufgaberöhrchen (16) unterschiedliche Durchmesser und/oder unterschiedliche Länge aufweisen.7. Liquid distributor according to one of the preceding claims, characterized in that the feed tubes (16) have different diameters and / or different lengths.
8. Flüssigkeitsverteiler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Niveau (36) der oberen Öffnung (18) der Aufgaberöhrchen (16) unterschiedlich ist. 8. Liquid distributor according to one of the preceding claims, characterized in that the level (36) of the upper opening (18) of the feed tubes (16) is different.
9. Flüssigkeitsverteiler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Aufgaberöhrchen pro Flächeneinheit entsprechend dem gewünschten Flüssigkeitsverteilungsprofil gewählt ist.9. Liquid distributor according to one of the preceding claims, characterized in that the number of feed tubes per unit area is selected in accordance with the desired liquid distribution profile.
10. Flüssigkeitsverteiler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der oberen Öffnung (18) der Aufgaberöhrchen (16) eine Schmutzabscheidevorrichtung vorgesehen ist.10. Liquid distributor according to one of the preceding claims, characterized in that a dirt separating device is provided at the upper opening (18) of the feed tube (16).
11. Flüssigkeitsverteiler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufgaberöhrchen (16) Spiralspannstifte sind, die in Bohrungen (14) in dem Wannenboden (4) der Verteilerwanne (2) eingepaßt sind. 11. Liquid distributor according to one of the preceding claims, characterized in that the feed tubes (16) are spiral dowel pins which are fitted into bores (14) in the trough bottom (4) of the distributor trough (2).
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