DE3840279C2 - - Google Patents
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D3/00—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
- B01D3/008—Liquid distribution
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft einen Flüssigkeitsverteiler für eine
von einer Kolonnenwand umgebenen Austauschkolonne mit einem
Hauptkanal, von dem zu beiden Seiten in gleicher Höhe
rechtwinklig Seitenkanäle ausgehen, denen die Flüssigkeit
vom Hauptkanal zugeführt wird, die die Flüssigkeit durch
Rohre, Öffnungen und/oder Schlitze abgeben und deren Böden
auf waagerechten Trägern lagern, wobei zwischen den
Seitenkanälen parallele Längsöffnungen (Dampfkanäle)
freibleiben, deren dem Hauptkanal zugewandte Seiten durch
Stirnwände verschlossen sind.
Derartige Verteiler bestehen aus einer Vielzahl
nebeneinander und in einem gewissen Abstand zueinander
liegenden U-förmigen Verteilerrinnen (Seitenkanäle), die
mit Ausflußbohrungen, -rohren oder auch seitlichen
Ausflußöffnungen versehen sind; siehe Prospekt der Firma
Norton 1976/77. Die Flüssigkeitszufuhr zu diesen
Verteilerrinnen erfolgt in der Regel über eine oder mehrere
Vorverteilerwannen (Hauptkanäle), die sich oberhalb der
Verteilerrinnen befinden und im Winkel von 90 versetzt
zu diesen angeordnet sind. Die Vorverteilerwannen können
dabei als tragende Elemente dienen. Bei einem solchen
höhenverstellbaren Verteiler mit über den Verteilerrinnen
liegender Vorverteilerwanne haben die Verteilerrinnen
untereinander keinen Flüssigkeitsausgleich und damit muß
die Flüssigkeitsmenge im Vorverteiler exakt auf die
jeweilige Rinnenlänge abgestimmt werden. Es sind aus der
selben Vorveröffentlichung aber auch Flüssigkeitsverteiler
bekannt, bei denen die Vorverteilerwanne über den
Verteilerrinnen liegt und die Verteilerrinnen untereinander
einen Flüssigkeitsausgleich haben. Die Verteiler liegen
in diesem Falle auf einem umlaufenden Tragring auf und sind
damit nicht höhenverstellbar. Es sind eine große Zahl
Befestigungselemente notwendig. Die erforderliche
Randabdichtung bedeutet vor allem bei Böden mit kleinerer
Flüssigkeitsbelastung einen Unsicherheitsfaktor. Ferner
gibt es auch Flüssigkeitsverteiler, bei denen die
Vorverteilerwanne mit ihrer Basis höhengleich mit der Basis
der Verteilerrinnen liegt, DE-A 21 02 424. Die
Verteilerrinnen sind in diesem Falle bei zerlegbaren
Verteilern an der Vorverteilerwanne angeschraubt. Bei
Verteilern mit sehr hohen Verteilerrinnen sind hierbei
aufwendige Flanschverbindungen mit einer Vielzahl von
Schrauben notwendig. Die höhengleich liegenden
Vorverteilerwannen werden vor allem bei größeren
Flüssigkeitsbelastungen so breit gehalten, daß auch in
ihrem Boden Ausflußbohrungen oder -röhrchen angebracht
werden müssen, um die unter der Wanne liegende Fläche mit
Flüssigkeit zu beschicken, EP-A 01 69 611. Das Anbinden von
Verteilerrinnen mit Ausflußöffnungen in den seitlichen
hochstehenden Schenkeln ist an eine breite, höhengleich
mit den Verteilerrinnen liegenden Vorverteilerwanne nicht
möglich, sofern gleiche Bedingungen an den
Flüssigkeitsaustrittsöffnungen vorliegen sollen.
Es wurde auch schon vorgeschlagen, sehr große
Verteilerböden in einzelne Abschnitte zu unterteilen, siehe
EP-A 1 18 029. Diese Einzelabschnitte haben jedoch
untereinander keinen Flüssigkeitsausgleich und müssen
einzeln auf Höhe ausgerichtet werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Verteilerboden mit
Flüssigkeitsausgleich so zu verbessern, daß er bei
einfacher Konstruktion und Montage und Wegfall separater
Verteilerwannen höhenverstellbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der
Verteiler in zwei oder mehr, die Seitenkanäle bildende
Abschnitte aufgeteilt ist, deren Bodenrand oder
deren an dem Boden befestigten Bodenerweiterung bzw. deren
Bodenerweiterungsrand im zwischen den Abschnitten
befindlichen Trennstellenbereich auf dem Träger parallel
aufliegt, wobei die benachbarten Bodenränder zweier
Abschnitte auf dem Träger parallel befestigt sind und die
Stirnwände der Längsöffnungen die Seitenwände des
Hauptkanals bilden, und daß beide Enden des Hauptkanals
vor der Kolonnewand durch Abschlußplatten im Bereich des
Trägers flüssigkeitsdicht abgeschlossen sind.
Der in Höhe der Seitenkanäle liegende
Hauptkanal wird nicht durch ein separates
Konstruktionsteil, insbesondere ein seperates Profil
gebildet, sondern durch die einzelnen Konstruktionsteile
von den Bodenabschnitten und insbesondere den Trägern, so
daß er auf einfache Weise höhenverstellbar ist.
Der Boden besteht aus mehreren Abschnitten, die im Bereich
der Trennstellen auf der Oberseite eines separaten Trägers
aufliegen und mit diesem sowie an ihren Enden im Bereich
des Trägers miteinander bis zur Höhe der Verteilerrinnen
flüssigkeitsdicht verbunden sind. Diese Bodenaufteilungen
und Verbindungen erfordern ein Minimum an Schrauben und
Dichtungen. Die Träger können sehr schmal gehalten werden.
Somit können auch Verteilerrinnen mit seitlichen
Austrittsöffnungen angeordnet werden. Die an der Oberseite
der Bodenabschnitte angebrachten Profile, die mit den
Stirnseiten der Dampfkamine und der Endverbindung der
Bodenabschnitte verbunden sind, ergeben in Verbindung mit
dem Träger einen stat. günstigen Verbund und erlauben auch
bei Böden großen Durchmessers eine verhältnismäßig geringe
Trägerhöhe. Der Boden selbst befindet sich innerhalb des
Träger-Verbundes, wodurch vor allem bei Böden größeren
Durchmessers die Bauhöhe der Verteilerböden erheblich
reduziert werden kann. Die Einfassung der Verteilerrinnen
an ihren Endpunkten im Bereich der Kolonnenwand durch ein
Band, welches die Höhe der Verteilerrinnen aufweist,
verschließt die Verteilerrinnen und erlaubt es, die
seitlichen Abschnitte des Bodens mit wenigen Schrauben auf
eine genaue horizontale Lage auszurichten. Separate
Vorverteilerwannen entfallen. Der Raum zwischen den
Bodenabschnitten dient der Flüssigkeitszuführung. Im
Zuflußbereich befinden sich keine Endverteilungsbohrungen
oder -röhrchen. Über den Trägern und in Längsrichtung
derselben liegenden Vorverteilerrohre oder -rinnen, deren
Austrittsöffnungen vor den Stirnblechen der Dampfkamine
liegen, sorgen dafür, daß die Flüssigkeit beruhigt und auf
kürzestem Weg in die Verteilerrinnen gelangt.
Die Bodenabschnitte werden normalerweise so breit gehalten,
daß die einzelnen Bahnen durch die zur Verfügung stehende
Einbauöffnung eingebracht werden können. Durch eine Teilung
der Bahnen im Bereich der Stirnseiten der Dampfkamine in
mehrere Einzelabschnitte ist es aber auch möglich, einen
Abschnitt von mehreren Verteilerrinnen in Längsrichtung
durch die Einbauöffnung einzubringen.
Auf diese Weise lassen sich durch Mannlöcher einbaubare,
höhenverstellbare Böden auch größten Durchmessers mit sehr
kurzen Fließwegen und vollkommenen Flüssigkeitsausgleich
herstellen. Durch ein Minimum an Schraubverbindungen und
Dichtungen ergeben sich günstige Herstellungs- und
Montagekosten.
Eine besonders einfache Konstruktion und Befestigung wird
dadurch erreicht, daß die benachbarten Bodenränder zweier
Abschnitte auf dem Träger durch eine obere Längsleiste
klemmend gehalten sind. Hierbei können die Längsleisten
durch Schrauben am Träger gehalten sein, wobei die Schrauben
durch einen zwischen den Bodenrändern belassenen Spalt
hindurchtreten. Ferner wird hierzu vorgeschlagen, daß die
Abschlußplatten zu beiden Enden des Hauptkanals senkrecht
und quer zur Hauptkanalsrichtung angeordnet und am Träger
und/oder an der Seitenwand des nächsten Seitenkanals
befestigt sind. Hierbei kann die Abschlußplatte aus zwei
Winkelstücken bestehen, die jeweils an einer Seitenkanalwand
und aneinander befestigt sind.
Besonders vorteilhaft ist es auch, wenn an den Oberseiten
der Stirnwände jeweils ein insbesondere L-förmiges
Profil parallel zum Hauptkanal befestigt ist. Hierbei kann
an dem Profil oberhalb mindestens ein weiteres Profil
insbesondere ein Tragwerk befestigt sein. Die an der
Oberseite der Bodenabschnitte angebrachten Profile, die
mit den Stirnseiten der Dampfkamine und der Endverbindung
der Bodenabschnitte verbunden sind, ergeben in Verbindung
mit dem Träger einen stat. günstigen Verbund und erlauben
auch bei Böden großen Durchmessers eine verhältnismäßig
geringe Trägerhöhe. Der Boden selbst befindet sich
innerhalb des Träger-Verbundes, wodurch vor allem bei
Böden größeren Durchmessers die Bauhöhe der Verteilerböden
erheblich reduziert werden kann.
Von großem Vorteil ist es auch, wenn die der Kolonnenwand
nahen Enden der Seitenkanäle durch ein Bandprofil
verschlossen sind, das an den äußeren Stirnseiten der
Seitenkanäle befestigt, insbesondere angeschweißt ist und
längs der Kolonnenwand umläuft. Die Einfassung der
Verteilerrinnen an ihren Endpunkten im Bereich der
Kolonnenwand durch ein Band, welches die Höhe der
Verteilerrinnen aufweist, verschließt die Verteilerrinnen
und erlaubt es, die seitlichen Abschnitte des Bodens mit
wenigen Schrauben auf eine genaue horizontale Lage
auszurichten.
Vorteilhafterweise wird vorgeschlagen, daß die
Bodenabschnitte im Bereich der Stirnseiten der
Längsöffnungen (Dampfkamine) in mehrere Einzelabschnitte
unterteilt sind. Von großem Vorteil ist es auch, wenn über
jeder Trennstelle des Bodens in Richtung der Träger
Vorverteilerrohre oder -rinnen angeordnet sind, deren
Austrittsöffnungen vor den Stirnseiten der Längsöffnungen
(Dampfkamine) liegen.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den
Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher
beschrieben. Es zeigen
Fig. 1 eine Draufsicht auf den Verteilerboden,
Fig. 2 den Ausschnitt A aus Fig. 1 in vergrößertem
Maßstab,
Fig. 3 einen senkrechten Schnitt nach III-III in Fig.
1,
Fig. 3a einen senkrechten Schnitt nach IV-IV in Fig. 1,
Fig. 4 einen Ausschnitt aus dem Verteilerboden in einer
perspektivischen Explosionszeichnung und
Fig. 5 einen Ausschnitt nach Fig. 4 in einer
alternativen Ausführung.
Der Flüssigkeitsverteiler für eine Stoff- und/oder
Wärmeaustauschkolonne weist innerhalb eines Bodens
Hauptkanäle 1 als Verteilerwannen auf, über die die
Flüssigkeit zugeführt und von dem Seitenkanäle 2
rechtwinklig in regelmäßigen Abständen als Verteilerrinnen
in gleicher Höhe ausgehen. Der Boden ist in mehrere
Abschnitte 3, 4, 5 aufgeteilt, die lösbar in
Trennstellenbereichen 6, 7 aneinander befestigt sind.
Diese Trennstellenbereiche 6, 7 liegen über den den Boden
haltenden Trägern 8, die parallel direkt unterhalb der
jeweiligen Trennunglinie zwischen zwei Abschnitten 3, 4,
5 befestigt sind. Beide Enden jedes Trägers 8 sind über
eine Haltevorrichtung 9 an der Kolonnenwand 10 befestigt.
Der Bodenrand 11 jedes Abschnittes 3, 4, 5 liegt etwas
weniger als zur Hälfte auf der Oberseite des Trägers 8 an,
wobei die Trägeroberseite noch durch einen
Dichtungsstreifen 12 bedeckt ist, durch den in der Mitte
des Trägers 8 in regelmäßigen Abständen senkrechte
Schraubenbolzen 13 hindurchtreten, die damit in einem
Längsschlitz liegen, der zwischen den beiden Bodenrändern
11 zweier Abschnitte gebildet ist. Oberhalb der Bodenränder
11 ist eine Längsleiste 14 mit regelmäßigen Bohrungen auf
die Bolzen 13 gesteckt, wobei die Längsleiste 14 die
Bodenränder 11 übergreift und nach Aufschrauben von Muttern
die Bodenränder an den Träger 8 sicher festklemmt. Statt
einer Längsleiste 14 können auch einzelne plättchenförmige
Klemmstücke 14a verwendet werden.
Die Seitenkanäle 2 werden von U-förmigen Profilen gebildet,
deren Unterseite als Boden in den Bodenrand 11 übergehen
und die zwischen dem benachbarten jeweiligen Profil eine
Längsöffnung 15 als Dampfkanal offenlassen. In der
Unterseite des Seitenkanals 2 oder in den Seitenwänden 16
befinden sich Öffnungen und/oder Schlitze, damit dort die
Flüssigkeit hindurchtreten kann. Die Längsöffnungen 15 sind
zum Hauptkanal durch senkrechte Stirnwände 17 verschlossen,
die damit den Bereich der Seitenwände des Hauptkanals bilden.
Wie das Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 zeigt, kann der
Hauptkanal auf beiden Enden durch eine einzige
rechtwinklige, senkrechte Abschlußplatte 18 abgeschlossen
sein, die auf den Träger 8 aufgeschraubt ist. Alternativ
kann aber auch, wie Fig. 4 zeigt, die Abschlußplatte in
zwei senkrechte Winkelstücke 19, 20 aufgeteilt sein, die
nach der Montage zweier Abschnitte 3, 4, 5 aneinander
geschraubt werden und ferner wie auch die Abschlußplatte 18
zusätzlich an der letzten Seitenwand 16 des nächsten
Seitenkanals 2 befestigt, insbesondere angeschraubt ist. Im
Gegensatz zur Abschlußplatte 18 können die Winkelstücke
bereits an den Abschnitten 3, 4, 5 vormontiert sein, so daß
die Endmontage noch weiter beschleunigt wird.
Längs des Hauptkanals sind an den Stirnwänden 17 oben
Profile 21 befestigt, insbesondere angeschraubt, die die
Stabilität erhöhen. Oberhalb jedes Profils 21 können noch
weitere Profile, insbesondere ein Tragwerk 22 hierzu
befestigt sein.
Die der Kolonnenwand 10 nahen Enden der Seitenkanäle 2 sind
durch ein Bandprofil 23 verschlossen, das insbesondere an
den Stirnseiten der Seitenkanäle angeschweißt ist und längs
der Kolonnenwand um den Boden herum läuft.
Um die Abschnitte 3, 4, 5 in noch kleinere Teilabschnitte
aufteilen zu können, kann die Stirnwand 17, wie in Fig.
4 gezeigt, senkrecht in zwei Teile 17a, 17b aufgeteilt
sein.
Claims (9)
1. Flüssigkeitsverteiler für eine von einer
Kolonnenwand umgebenen Austauschkolonne mit einem Hauptkanal
(1), von dem zu beiden Seiten in gleicher Höhe rechtwinklig
Seitenkanäle (2) ausgehen, denen die Flüssigkeit vom
Hauptkanal (1) zugeführt wird, die die Flüssigkeit durch
Rohre, Öffnungen und/oder Schlitze abgeben und deren Böden
auf waagerechten Trägern lagern, wobei zwischen den
Seitenkanälen parallele Längsöffnungen (Dampfkanäle) (15)
freibleiben, deren dem Hauptkanal (1) zugewandte Seiten
durch Stirnwände (17) verschlossen sind, dadurch
gekennzeichnet, daß der Verteiler in zwei
oder mehr, die Seitenkanäle bildende Abschnitte (3-5)
aufgeteilt ist, deren Bodenrand (11) oder deren an dem Boden
befestigten Bodenerweiterungsrand im zwischen den Abschnitten
befindlichen Trennstellenbereich (6) auf dem Träger (8)
parallel aufliegt, wobei die benachbarten Bodenränder (11)
zweier Abschnitte (3-5) auf dem Träger (8) parallel
befestigt sind und die Stirnwände (17) der Längsöffnungen
(15) die Seitenwände des Hauptkanals (1) bilden, und daß
die beiden Enden des Hauptkanals (1) vor der
Kolonnenwand (10) durch Abschlußplatten (18, 19, 20) im
Bereich des Trägers (8) flüssigkeitsdicht abgeschlossen
sind.
2. Flüssigkeitsverteiler nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die
benachbarten Bodenränder (11) zweier Abschnitte (3-5) auf
dem Träger (8) durch eine obere Längsleiste (14) klemmend
gehalten sind.
3. Flüssigkeitsverteiler nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Längsleiste (14) durch Schrauben (13) am Träger (8)
gehalten ist, wobei die Schrauben (13) durch einen zwischen
den Bodenrändern (11) belassenen Spalt hindurchtreten.
4. Flüssigkeitsverteiler nach einem der vorherigen
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Abschlußplatten (18) zu beiden Enden des Hauptkanals (1)
senkrecht und quer zur Hauptkanalrichtung angeordnet und
am Träger (8) und/oder an der Seitenwand (16) des nächsten
Seitenkanals (2) befestigt sind.
5. Flüssigkeitsverteiler nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Abschlußplatte aus zwei Winkelstücken besteht (19, 20),
die jeweils an einer Seitenkanalwand (16) und aneinander
befestigt sind.
6. Flüssigkeitsverteiler nach einem der vorherigen
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
an den Oberseiten der Stirnwände (17) jeweils ein
insbesondere L-förmiges Profil (21) parallel zum Hauptkanal
(1) befestigt ist.
7. Flüssigkeitsverteiler nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß an dem
Profil (21) oberhalb mindestens ein weiteres Profil
insbesondere ein Tragwerk (22) befestigt ist.
8. Flüssigkeitsverteiler nach einem der vorherigen
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die der Kolonnenwand (10) nahen Enden der Seitenkanäle (2)
durch ein Bandprofil (23) verschlossen sind, das an den
äußeren Stirnseiten der Seitenkanäle (2) befestigt
ist und längs der Kolonnenwand
(10) umläuft.
9. Flüssigkeitsverteiler nach einem der vorherigen
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Bodenabschnitte im Bereich der Stirnseiten der
Längsöffnungen (Dampfkamine) (15) in mehrere
Einzelabschnitte unterteilt sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883840279 DE3840279A1 (de) | 1988-11-30 | 1988-11-30 | Fluessigkeitsverteiler fuer eine austauschkolonne |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883840279 DE3840279A1 (de) | 1988-11-30 | 1988-11-30 | Fluessigkeitsverteiler fuer eine austauschkolonne |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3840279A1 DE3840279A1 (de) | 1990-05-31 |
DE3840279C2 true DE3840279C2 (de) | 1991-05-08 |
Family
ID=6368127
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19883840279 Granted DE3840279A1 (de) | 1988-11-30 | 1988-11-30 | Fluessigkeitsverteiler fuer eine austauschkolonne |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3840279A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19600763A1 (de) * | 1996-01-11 | 1997-07-17 | Montz Gmbh Julius | Flüssigkeitsverteiler für eine Gegenstromkolonne |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH534532A (de) * | 1970-12-31 | 1973-03-15 | Sulzer Ag | Flüssigkeitsverteiler für eine Stoffaustauschkolonne |
CH660308A5 (de) * | 1983-03-01 | 1987-04-15 | Sulzer Ag | Vorrichtung zur fluessigkeitsverteilung in einer stoff- und waermeaustauschkolonne. |
GB8418918D0 (en) * | 1984-07-25 | 1984-08-30 | Shell Int Research | Gas/liquid contact |
-
1988
- 1988-11-30 DE DE19883840279 patent/DE3840279A1/de active Granted
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19600763A1 (de) * | 1996-01-11 | 1997-07-17 | Montz Gmbh Julius | Flüssigkeitsverteiler für eine Gegenstromkolonne |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3840279A1 (de) | 1990-05-31 |
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