DE1113209B - Fraktioniervorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Fraktioniervorrichtung, insbesondere auf eine Vorrichtung mit einer Fraktionierkolonne mit einer Wandung oder mit Wandungen (die nicht gerade sein müssen, sondern auch gekrümmt sein können) und einer Reihe übereinander angeordneter Trennwände innerhalb der Wandung oder Wandungen, wobei sich jede aufeinanderfolgende Trennwand sowohl nach oben als auch quer über die Kolonne erstreckt und gegen die vorhergehende Trennwand in einer anderen Richtung geneigt ist, wobei ferner jede Trennwand zumindest eine Mediumströmungsöffnung aufweist, durch deren oberen Teil eine sinusförmige Aufwärtsströmung von Gas durch die Kolonne stattfinden kann, und wobei der Teil der Trennwand unterhalb der Öffnung eine Wandung einer Tasche oder Mulde zum Ansammeln von Flüssigkeit bildet, von der Flüssigkeit über den oberen Rand der Taschen- oder Muldenwandung durch den unteren Teil der Öffnung fließt und an der Unterfläche der Trennwand als dünner Film nach unten läuft, auf den in einem Zustand turbulenter Strömung von der oder den Öffnungen in der darunter befindlichen Trennwand austretendes Gas auftritt. Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist eine verbesserte Konstruktion dieser Art.

Bisher wurden die Endwandungen einer derartigen Tasche oder Mulde von zwei gesonderten Verschlußstreifen gebildet, die an den Seitenkanten der Trennwände befestigt sind. Jedoch stellte die Praxis fest, daß die Herstellung einer solchen Kolonne äußerst schwierig und teuer war.

Insbesondere würden, wenn die Spitze der von zwei aufeinanderfolgenden Trennwänden gebildeten Wellung nicht genau horizontal wäre, die Enden der beiden Trennwände in verschiedenen Ebenen und in verschiedenen Winkeln zueinander verlaufen. Das Anschweißen eines Verschlußstreifens an die Enden der ■ Trennwände, und zwar wasserdicht, ist unter solchen Umständen sehr schwierig, und der praktische Einbau einer Fraktionierkolonne wurde zu einer komplizierten und umfangreichen Aufgabe.

Die Erfindung gründet sich auf die Entdeckung des Erfinders, daß die Endwandungen der Mulden durch Aufwärtsbiegen der entsprechenden Randendteile der Trennwände gebildet werden konnten. So werden gemaß der Erfindung eine Seitenwand und beide Endwandumgen einer Mulde zum Sammeln von Flüssigkeit aus einem einzigen Materialstreifen gebildet, wobei ein Randteil oder Teile einiger oder aller Trennwände verformt sind, um eine weitere Wandung oder Wandungen einiger oder aller Taschen oder Mulden zum Ansammeln von Flüssigkeit zu bilden. In dem Fraktioniervorrichtung

Anmelder:
Marston Excelsior Limited, London

Vertreter: Dipl.-Ing. H. GÖrtz, Patentanwalt,
Frankfurt/M., Schneckenhofstr. 27

Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 11. März 1957

Norman Harry Shuttleworth,

Tettenhall, Staffordshire (Großbritannien),

ist als Erfinder genannt worden

speziellen Beispiel der Erfindung wird demnach durch Wellen eines einzigen Bleches aus flüssigkeitsundurchlässigem Material eine Reihe übereinander angeordneter Trennwände gebildet, und durch Aufwärtsbiegen der Randendteile jeder Trennwand wird ein einheitlicher Aufbau gebildet, der bei Einführen in den Körper einer Fraktionierkolonne eine Seitenwand und beide Endwandungen einer Reihe von Mulden zum Sammeln von Flüssigkeit bildet. Ein solcher einheitlicher Aufbau ist von neuartiger Konstruktion und hat den wesentlichen Vorteil, daß er dem Bedürfnis nach dem Befestigen von gesonderten Verschlußstreifen an den Enden der Trennwände zum Sehließen der Enden der Mulden abhilft. Solche Streifen können vorgesehen werden, werden aber nur vorgesehen, um der Kolonne zusätzliche mechanische Stärke oder Festigkeit mitzuteilen.

Die Erfindung betrifft somit eine Fraktionierkolonne mit übereinander angeordneten Trennwänden, die aus flüssigkeitsundurchlässigem Material gebildet sind, wobei sich jede Trennwand sowohl nach oben als auch quer über die Kolonne erstreckt und gegen die vorhergehende Trennwand in einer anderen Richtung geneigt ist, jede Trennwand mindestens eine Flüssigkeitsströmungsöffnung durch ihren oberen Teil aufweist und der Teil der Trenn-

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wand unterhalb der Öffnung eine Wandung einer Tasche oder Mulde zum Sammeln von Flüssigkeit bildet, dadurch gekennzeichnet, daß jede Endwandung aus mindestens einigen- der Mulden durch Aufwärtsbiegen des entsprechenden Randendteils der Trennwand gebildet ist.

Entsprechend einer Ausführungsform der Erfindung weist die Fraktionierkolonne flache Seitenwandungen und flache Endwandungen «der Endverschlußstreifen auf; die Trennwände nehmen die Form eines vertikal angeordneten Bleches mit in Längsrichtung horizontalen Wellungen an, und die Randteile an den Seiten des Bleches, die quer zur Richtung der Wellungen verlaufen, sind nach oben gebogen oder gekrümmt, um Endwandungen für die Taschen oder Mulden zu schaffen.

Entsprechend einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die Fraktionierkolonne flache Seitenwandungen und flache Endwandungen oder Endverschlußstreifen auf; die Trennwände nehmen die Form zweier oder mehrerer vertikal angeordneter Bleche mit in Längsrichtung horizontalen Wellungen an, wobei die Spitzen der Wellungen an jeder Seite jedes Bleches mit denen des nächsten Bleches oder mit einer der Wandungen vereinigt sind und die Wandteile an den Seiten der Bleche, die quer zur Richtung der Wellungen verlaufen, nach oben gebogen oder gekrümmt sind, um Endwandungen für die Taschen oder Mulden zu bilden.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die Fraktionierkolonne flache Seitenwandungen und flache Endwandungen oder Endverschlußstreifen auf; die Trennwände nehmen die Form einer Mehrzahl übereinander angeordneter, im allgemeinen horizontal gewellter Bleche an, wobei die unteren Spitzen der Wellungen jedes der aufeinanderfolgenden Bleche auf den oberen Spitzen des darunter befindlichen Bleches ruhen, und die Randteile sind an den Seiten der Bleche, die quer zur Richtung der Wellungen verlaufen, nach oben gebogen oder gekrümmt, um Endwandungen für die Taschen oder Mulden zu bilden.

Die deformierten Randteile schaffen Endwandungen für die Taschen oder Mulden, so daß es, wenn die Kolonne zusammengebaut ist, nicht mehr notwendig ist, die Endverschlußstreifen mit den Kanten der Trennwände dicht zu verbinden, um ein Lecken von Flüssigkeit an den Enden der Taschen oder Mulden vorbei zu verhindern. Der Aufbau der Kolonne wird daher beträchtlich vereinfacht.

Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit den Zeichnungen. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der mehrere Einheiten aufweisenden Fraktioniervorrichtung, wobei ein Teil weggebrochen ist,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht in vergrößerndem Maßstab, welche einen Abstandshalter im einzelnen veranschaulicht und wobei Teile weggebrochen sind,

Fig. 3 einen Aufriß eines Abstandshalters, wobei Teile weggebrochen sind, und

Fig. 4 eine Einheit der Vorrichtung in vertikalem Querschnitt.

Die Fraktioniervorachtung besitzt eine Reihe paralleler vertikaler Metallwandungen 11, 12 (wobei jedes Wandungspaar ζ. B. einen Abstand von etwa 11 mm aufweist), die mittels horizontal gewellter Metallabstandshalter 13 (Metalldicke z. B. 0,6 mm) voneinander gesondert sind, die ihrerseits mit den Wandungen, wo sie diese an den Abbiegungen oder Spitzen der Wellungen berühren, z. B. durch Löten vereinigt sind. Die Länge jedes Abstandshalters kann, gemessen in der Richtung der horizontalen Wellungen, z. B. 150 mm betragen, und die Höhe jedes Abstandshalters kann beispielsweise 1,5 m sein. Eine geeignete Steigung der Wellungen liegt bei etwa 12,5 mm, was bei einer Höhe von 1,5 m 120 Steigungen ergibt. Jeder Abschnitt jedes gewellten Abstandshalters zwischen aufeinanderfolgenden Abbiegungen in dem Halter bildet eine der zuvor erwähnten Trennwände, und gerade unterhalb jeder Spitze oder Abbiegung ist jeder Abstandshalter mit einer Reihe rechteckiger Mediumströmungsöffnungen 16 versehen, von denen jede beispielsweise 6,4 mm lang sein kann. Die Öffnungen können etwa 1,6 mm voneinander entfernt sein. Der Teil jeder Trennwand unterhalb der Reihe von Öffnungen bildet eine Wandung einer Tasche oder Mulde 17 zum Sammeln von Flüssigkeit, und eine weitere Wandung jeder Tasche oder Mulde wird durch eine der vertikalen metallischen Wandungen 11, 12 gebildet. Bei der bisherigen Konstruktion sind die Endverschlußstreifen 20 mit den wellenförmigen Seitenkanten der Abstandshalter 13 und den vertikalen Metallwandungen 11, 12 dicht verbunden, mn sicherzustellen, daß die gesamte oder der größere Teil der Flüssigkeit von den Mulden 17 durch die Öffnungen 16 überfließt und nicht an den Enden der Mulden leckt.

Nach der Erfindung sind die wellenförmigen Seitenkanten oder Randteile der Abstandshalter 13 nach oben gebogen oder gekrümmt, um Endwandungen 18 für die Mulden 17 zu bilden. Diese Wandteile können beispielsweise etwa 10 mm lang sein (gemessen in Längsrichtung des Abstandshalters) und können mit einem Radius von beispielsweise 2,5 mm leicht gebogen sein, um Muldenendwandungen von etwa 2,75 m Höhe zu bilden. Bei diesem Aufbau ist es lediglich notwendig, die Endverschlußstreifen 20 mit den vertikalen Metallwandungen 11, 12 dicht zu verbinden, während ein Löten oder eine anderweitige Verbindung der Verschlußstreifen 20 mit den wellenförmigen Enden der Abstandshalter 13 entfällt.

Ferner ist es, indem eine Anzahl der am Rand verformten Abstandshalter nebeneinander in jedem Kanal der Fraktioniervorrichtung angeordnet wird, möglich, eine längere Einheit (bezogen auf die Richtung der horizontalen Wellungen der Abstandshalter) aufzubauen.

Die Vorrichtung ist z. B. für die Behandlung von Luft zur Trennung von Sauerstoff und Stickstoff durch Verflüssigung und Fraktionierung geeignet.

Claims (1)

1. Patentanspruch ·.

   Fraktionierkolonne mit übereinander angeordneten Trennwänden, die aus flüssigkeitsundurchlässigem Material gebildet sind, wobei sich jede Trennwand sowohl nach oben als auch quer über die Kolonne erstreckt und gegen die vorhergehende Trennwand in einer anderen Richtung geneigt ist, jede Trennwand mindestens eine Flüssigkeitsströmungsöffnung durch ihren oberen

   Teil aufweist und der Teil der Trennwand unterhalb der Öffnung eine Wandung einer Tasche oder Mulde zum Sammeln von Flüssigkeit bildet, dadurch gekennzeichnet, daß jede Endwandung (18) aus mindestens einigen der Mulden (17) durch Aufwärtsbiegen des entsprechenden Randendteils der Trennwand (13) gebildet ist.

   In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1053 469.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen