DE2603124C2 - Schüttpackung für eine Vorrichtung zum Inberührungbringen von Gas und Flüssigkeit - Google Patents

Description

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Widerstand gegen den Massenübergang niedrig, was Diese sekundären Überbrückungselemente C sind in bedeutet, daß guter Massenübergang erhalten ist Au- der gleichen Richtung gekrümmt wie die Basis A Bei ßerdem bieten die vergleichsweise niedrigen Flansche der Ausführungsform gemäß F i g. 2 ist ein tertiäres boder Gasströmung nur eine vergleichsweise kleine Flä- genförmiges Überbrückungselement D vorhanden. Die ehe, wodurch sich eine Verringerung des Druckverlu- 5 bogenförmigen Überbrückungseiemente B, C und D stes ergibt im Gegensatz zu dem Drucl<,verlust, der bei können rechteckigen Querschnitt haben, den bekannten Packungselementen mit vergleichsweise Die Festigkeit der Packungselemente ist durch die

hohen Trogwänden auftritt Zusätzlich ist durch die Flansche Fan den Kanten der Basis A erhöht Die Flanniedrige Höhe der Flansche die Zone der Gasiurbuleiiz sehe F und die Basis A bilden einen Trog, bei welchem vergleichsweise klein, wodurch die oben geschilderte 10 das Verhältnis von Länge, d.i. der geradlinige Abstand Wirkung auf den Massenübergang begünstigt wird. Bei zwischen den Enden des Troges (nicht der Abstand entden bekannten Packungselementen ist als Folge der ho- lang der Basis des Troges) zu Tiefe größer als 6 ist Dies hen Trogwände die Zone der Gasturbulenz entspre- bedeutet daß die Länge des geradlinigen Abstandes chend größer, wodurch zumindest höherer Durckver- zwischen den beiden Enden des Troges wenigstens lust entsteht 15 sechsmal größer ist als die Tiefe des Troges, die durch

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist die Höhe der Flansche bestimmt ist Vorzugsweise bedadurch gegeben, daß im Überbrückungselement eine trägt das Verhältnis zwischen der Länge der Packungsöffnung vorgesehen ist, von der sich eine Abstandszun- elemente, definiert als der geradlinige Abstand zwige oder ein weiteres bogenförmiges oder vieleckiges sehen den beiden Enden des gebogenen Troges, und der Überbrückungselement erstreckt, welches in der glei- 20 Breite wenigstens 3. chen Richtung wie die Basis gerichtet ist Die Packungselemente gemäß den Fig. 4, 5 und 6

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeich- weisen jeweils ausgestanzte Zungen 7"auf, um dem Paknung beispielsweise erläutert Die F i g. 1 bis 8 zeigen kungselement eine offenere Struktur zu geben und um jeweils in schaubildlicher Ansicht Packungselemente für geringeren Druckabfall und größere Kapazität zu erhal-Schüttpackungen nach verschiedenen Ausführungsfor- 25 ten.
men gemäß der Erfindung. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 führt die

Packungselemente zur Verwendung in Schüttpackun- Zunge Tweiterhin zur Minimierung von Ineinandervergen gemäß der Erfindung können aus einer großen Viel- haken bzw. Miteinanderverriegeln o. dgl. der Packungszahl von geeigneten Materialien hergestellt werden, die elemente, und sie gewährleistet, daß die Packungselefür die Herstellung solcher Packungselemente bekannt 30 mente bequem und schnell geschüttet werden können, sind. Beispielsweise können die Packungselemente aus um ein allgemein willkürlich orientiertes Bett aus Pak-Kunststoffmaterial hergestellt sein, beispielsweise durch kungselementen in einer geeigneten Vorrichtung zu bil-Spritzformen, aus keramischem Material, beispielsweise den. Die Zungen Γ können in einer oder zwei Richtundurch Extrudieren oder durch Preßformung, dem ein gen gebogen sein, d. h. daß der Querschnitt einer Zunge Brennen folgt oder sie können aus Metall hergestellt 35 ^rechteckig oder langgestreckt gebogen sein kann, sein, Die Packungselemente gemäß F i g. 8 haben Materi-

beispielsweise durch Stanzung und Formgebung. Das albrücken W, um die Festigkeit der Packungselemente Material, aus welchem die Packungselemente herge- zu erhöhen.

stellt werden, sollte selbstverständlich ein Material sein, Bei den Packungselementen gemäß F i g. 6 sind die

welches den zu erwartenden Bedingungen beim Ge- 40 Enden des Troges durch Sekundärflansche G geschlosbrauch der Schüttpackungen widerstehen kann, bei- sen.

spielsweise hinsichtlich Korrosionswiderstand, Löslich-

keit usw. Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Die Materialien, aus denen die Packungselemente

hergestellt werden, können weiterhin massiv oder porös 45
sein. Beispielsweise können die Packungselemente aus
einem Metallnetz oder Metallgitter gebildet sein, oder
sie können aus einem gewebten Metallnetz oder Metallgitter oder aus einem analogen verfilzten Material bzw.
Filzmaterial hergestellt sein. 50

Die Packungselemente gemäß den F i g. 1 bis 8 besitzen eine ebenflächige Basis A, von der sich als Trogwände dienende aufrechte Flansche F in einem Winkel erstrecken. Die Flansche F können sich zur Basis A rechtwinkelig oder in einem anderen Winkel erstrecken. 55

Es ist ersichtlich, daß die verschiedenen dargestellten
Packungselemente teilweise unterschiedliche Merkmale
haben. Die Packungselemente gemäß den F i g. 1 bis 4
und 7,8 haben eine bogenförmige Basis A, von welcher
sich eine oder mehrere bogenförmige Überbrückungs- 60
elemente B erstrecken. Solche Überbrückungselemente
S können gebildet werden durch Herausdrücken von
Material. Ein Element gemäß F i g. 8 muß gegossen oder
preßgeformt werden, wenn dieses Element aus einem
Stück gebildet werden soll. Bei den Ausführungsformen 65
gemäß den F i g. 2 und 3 sind sekundäre bogenförmige
Überbrückungselemente C aus den primären bogenförmigen Überbrückungselementen B herausgedrückt. ■

Claims (2)

1 2 Säule willkürlich bzw. beliebig verteilt oder auf einer Patentansprüche: Zwischenbasis verteilt sein. Beliebige und teilweise be liebige Anordnungen werden üblicherweise erhalten, in-

1. Schüttpackung für eine Vorrichtung zum Inbe- dem eine große Anzahl einzelner kleiner Packungselerührungbringen von Gas und Flüssigkeit mit einer 5 mente in die Säule geschüttet wird
Mehrzahl von trogförmigen Packungselementen, Es gibt eine Anzahl von Erfodernissen bezüglich der

wobei der Trog durch eine kreisförmig gebogene Packungselemente. Ein erstes Erfordernis besteht darin, oder regelmäßig vieleckige Basis (A) und durch als daß der Wirkungsgrad der Packung hinsichtlich der Be-Trogwände dienende Flansche (F) gebildet ist und rührung zwischen Gas und Flüssigkeit für den beabsichwobei die Basis (A) sich um einen Winkel von 90 bis 10 tigten Zweck zufriedenstellend sein muß und vorzugs-270° um eine gedachte Achse in der Mitte des Krei- weise so groß wie möglich sein solL Eine Möglichkeit, ses oder des Vielecks erstreckt und der Trog minde- jedoch keinesfalls die einzige Möglichkeit, den Wirstens eine öffnung aufweist, von der oder denen sich kungsgrad zu verbessern, besteht darin, zu gewährlei-Abstandszungen (T)oder zum Trog entgegengesetzt sten, daß die Packungselemente eine große Oberfläche gerichtete vieleckige oder gebogene Oberbrük- 15 je Volumeneinheit der Packung haben. Ein anderes Erkungselemente (B) erstrecken, dadurch ge- forderais besteht darin, daß die Packungselemente kennzeichnet, daß die kreisförmig gebogene leicht fließen sollten, um die Schüttpackung zu bilden, oder regelmäßig vieleckige Baris (A) ebenflächig wobei die Packungselemente nicht das Bestreben haben ausgebildet ist und sich die Flansche (F) unter einem sollen, während des Schottens eine besondere, mögli-Winkel zu der Basis (^/aufrichten und daß die Lan- 20 cherweise nachteilige Ausrichtung anzunehmen. Zuge des geradlinigen Abstandes zwischen den beiden sätzlich sollten die einzelnen Packungselemente stark Enden des gebogenen Troges wenigstens sechsmal bzw. fest genug sein, damit die untersten Elemente in größer ist als die Tiefe (bestimmt durch die Höhe des einem Bett aus geschütteten Packungselementen unter Flansches (F) des Troges. dem Gewicht des darüber befindlichen Bettes nicht zu-

2. Schüttpackung nach Anspruch 1, dadurch ge- 25 sammenfallen. Eine weitere erwünschte Eigenschaft eikennzeichnet, daß in dem Überbrückungselement ner Schüttpackung besteht darin, daß der Widerstand (B) eine öffnung vorgesehen ist, von der sich eine gegen Gas- oder Dampfströmung durch die Packung Abstandszunge (T) oder ein weiteres bogenförmiges relativ gering sein sollte, so daß der Druckverlust beim oder vieleckiges Überbrückungselement (C) er- Durchströmen der Packung gering ist
streckt, das in der gleichen Richtung wie die Basis 30 Schüttpackungen mit Packungselementen der einlei-(A)gerichtet ist. tend genannten Art sind z. B. aus der US-PS 34 84 513

und dem japanischen Gebrauchsmuster 49-29 640 be-

kannt Die bekannten Packungselemente sind für manche Anwendungszwecke ausreichend. Dennoch ist es 35 Aufgabe der Erfindung, Packungselemente für Schütt-

Die Erfindung betrifft eine Schüttpackung für eine packungen so auszuführen, daß sie hinsichtlich der oben Vorrichtung zum Inberührungbringen von Gas und genannten Erfordernisse verbessert sind.
Flüssigkeit mit einer Mehrzahl von trogförmigen Pak- Gelöst wird diese Aufgabe, ausgehend von einer

kungselementen, wobei der Trog durch eine kreisförmig Schüttpackung der einleitend genannten Art, gemäß der gebogene oder regelmäßig vieleckige Basis und durch 40 Erfindung dadurch, daß die kreisförmig gebogene oder als Trogwände dienende Flansche gebildet ist und wo- regelmäßig vieleckige Basis ebenflächig ausgebildet ist bei die Basis sich um einen Winkel von 90 bis 270° um und sich die Flansche unter einem Winkel zu der Basis eine gedachte Achse in der Mitte des Kreises oder des aufrichten und daß die Länge des geradlinigen Abstan-Vielecks erstreckt und der Trog mindestens eine Öff- des zwischen den beiden Enden des gebogenen Troges nung aufweist, von der oder denen sich Abstandszungen 45 wenigstens sechsmal größer ist als die Tiefe (bestimmt oder zum Trog entgegengesetzt gerichtete vieleckige durch die Höhe des Flansches) des Troges,
oder gebogene Überbrückungselemente erstrecken. Dadurch, daß bei einem Packungselement gemäß der

Es gibt viele technologische Bereiche, in denen eine Erfindung der als Trogwand dienende Flansch sich in Flüssigkeit mit einem Gas oder Dampf in einer Säule in einem Winkel von der ebenen Basis erstreckt, wird im Berührung gebracht wird, die mit Packungselementen 50 Bereich des Winkels für auftreffende Flüssigkeit eine gefüllt ist. Beispiele solcher Arbeitsweisen umfassen De- Kapillarwirkung erhalten, die dazu führt, daß die Flüsstillationsverfahren, Absorptions- und Desorptionsver- sigkeit sich im Bereich des Winkels über die gesamte fahren, Verfahren zum Reinigen und Waschen von Gas, Länge verteilt und danach im wesentlichen über die Verfahren zum Kühlen von Flüssigkeit und zum Trock- gesamte Fläche der Basis fließt. Somit wird eine für den nen von Gas und biologische Verfahren einschließlich 55 Wirkungsgrad der Packungselemente günstige große von Verfahren, bei denen biologische Filter oder Riesel- Ausbreitung der Flüssigkeit an den Flächen des Pakbzw. Sickerfilter verwendet werden. Solche Verfahren kungselementes erhalten. Eine solch gute Ausbreitung finden weitverbreitete Anwendung in Verfahrenstech- kann bei den genannten bekannten Packungselementen nologien wie Wasserbehandlung, insbesondere Ablauf- als Folge deren Gestaltung nicht erzielt werden. Außerbehandlung bzw. Ausströmungsbehandlung, und in der 60 dem ist die genannte Kapillarwirkung im Bereich des Verfahrenschemie. Winkels zwischen den Flanschen und der Basis, d. h. im

Bisher wird eine große Vielzahl von Verfahren der Bereich der Längskanten des Packungselementes und genannten Art ausgeführt unter Verwendung gefüllter somit dort vorhanden, wo als Folge der Anströmung des Säulen. Die Anzahl und die Vielfalt von Packungen, die Packungselementes durch das Gas sehr hohe Gasturbuzum Füllen solcher Säulen verwendet werden, ist sehr 65 lenz vorhanden ist. Zufolge der hohen Gasturbulenz ist groß. Die Packungselemente oder Füllelemente können die Grenzschicht, die dem Massenübergang einen Wiso angeordnet werden, daß eine regelmäßige Anord- derstand entgegensetzt und die sich nahe der Flüssignung in der Säule gebildet wird, oder sie können in der keitsoberfläche befindet, sehr dünn. Demgemäß ist der