DE60205645T2 - Wärmetauscher für isothermische chemische reaktor - Google Patents
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Description
- Gebiet der Anmeldung
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich in ihrem breiter gefassten Aspekt auf einen chemischen Reaktor der Bauart, die eine im Wesentlichen zylindrische Hülle (oder ein zylindrisches Druckgefäß) umfasst, die/das an ihren/seinen entgegengesetzten Enden durch jeweilige Böden verschlossen ist, eine Reaktionszone in der Hülle, in der zumindest ein katalytisches Bett angeordnet ist, und eine Wärmetauschereinheit, die in das katalytische Bett eingebettet ist.
- Ein derartiger Reaktor ist besonders nützlich zum Ausführen von exothermen und endothermen Reaktionen, die bei im Wesentlichen isothermischen Bedingungen auftreten, also unter Bedingungen, bei denen die Reaktionstemperatur in einem ziemlich begrenzten Bereich von Werten um einen vorbestimmten Wert gesteuert wird.
- In der folgenden Beschreibung und den folgenden Ansprüchen wird ein Reaktor der zuvor erwähnten Bauart als pseudo-isothermischer oder, kurz gesagt, isothermischer Reaktor bezeichnet.
- Mehr ins Detail gehend bezieht sich die vorliegende Erfindung auf einen isothermischen Reaktor der betrachteten Bauart, der in seinem Inneren so aufgebaut ist, dass die Reaktionsgase und die gasförmigen Reaktionsprodukte das katalytische Bett in einer radialen oder axial-radialen Richtung (mit Bezug auf die Achse der zylindrischen Hülle des Reaktors) durchqueren können, und eine Wärmetauschereinheit umfasst, die aus einer Vielzahl von plattenförmigen Wärmetauschern besteht, die im Wesentlichen schachtelförmig bzw. kastenförmig ausgeführt sind, und in ihrem Inneren eine Kammer bilden, die von einer Betriebswärmetauschflüssigkeit durchquert werden soll.
- Stand der Technik
- Allgemein gesprochen kann das in der Wärmetauschereinheit eines isothermischen Reaktors verwendete Betriebsfluid in Form eines Fluids vor liegen, dessen Temperatur sich ändert (ein nicht siedendes Fluid), wie z.B. ein geeigneter und gesteuerter Strom aus Reaktionsgasen, die dem Reaktor selbst zugeführt werden; oder ein siedendes, d.h. isothermisches Fluid wie siedendes Wasser, geschmolzene Salze, Dow Therm und dergleichen. Darüber hinaus wird der Strom des Betriebsfluids, um den Wärmeaustausch effektiver zu gestalten und somit die kinetischen Eigenschaften der chemischen Reaktion zu verbessern, in die jeweilige Wärmetauschereinheit eingeleitet, und zwar im Gegenstrom oder im Gleichstrom mit den gasförmigen Reaktionsprodukten, die ihrerseits das katalytische Bett in radialer oder axial-radialer Richtung durchqueren, mit Bezug auf die allgemein vertikal liegende Achse der Hülle des betrachteten Reaktors. Wenn das Betriebsfluid aus den Reaktionsgasen selbst besteht, dann werden diese, neben der Tatsache, dass sie von der Reaktionsumgebung (katalytisches Bett) Wärme abziehen bzw. dieser Umgebung Wärme zuführen, um die Vollendung der eigentlichen Reaktion zu fördern, erhitzt bzw. abgekühlt, wobei eine Temperaturbedingung erreicht wird, die vom Gesichtspunkt der Thermodynamik her gesehen für das Einsetzen der Reaktion günstig ist.
- In diesem Fall (radialer oder axial-radialer Strom) besteht die allgemeine Ausführung eines isothermischen Reaktors in einem Druckgefäß, in dem zumindest ein Katalysatoreinsatz gehaltert ist, der von zwei Wänden umschlossen ist, die konzentrisch und zum eigentlichen Druckgefäß koaxial sind, und die in geeigneter Weise perforiert sind, damit die Gase den in dem Einsatz (katalytisches Bett) enthaltenen Katalysator durchströmen können. In die Masse des Katalysators ist eine Wärmetauschereinheit eingebettet, die aus einer Vielzahl von Wärmetauschern besteht, die in geeigneter Weise aufgebaut, gehaltert und miteinander verbunden sind.
- Unter den effizientesten und erst in jüngster Zeit in isothermischen Reaktoren der hier betrachteten Bauart verwendeten Wärmetauschern sind Plattenwärmetauscher, die einen im Wesentlichen flachen, kastenförmigen Aufbau haben, am weitesten verbreitet.
- In der Druckschrift US-A-5035867 ist eine Wärmetauschereinheit beschrieben, die kastenartige Strukturen umfasst, die auf zwei übereinanderliegende Anordnungen aufgeteilt sind.
- So sehr sie unter verschiedenen Gesichtspunkten vorteilhaft sind, z.B. unter dem Gesichtspunkt der großen Oberfläche, die für den Wärmeaustausch bereit gestellt wird, leiden die plattenförmigen Wärmetauscher der zuvor genannten Bauart unter einem technischen Nachteil, der in der Schwierigkeit besteht, den Strom des Betriebsfluids in ihrem Inneren in eine bestimmte Richtung zu leiten, beispielsweise und insbesondere in die Radialrichtung mit Bezug auf die Achse des Reaktors. Dies stellt eine Schwierigkeit dar und bedeutet oftmals eine verringerte Effizienz des Wärmeaustauschs und deshalb einen reduzierten Ausstoß der chemischen Reaktion, die sich entwickeln soll.
- Zusammenfassung der Erfindung
- Das der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende technische Problem besteht darin, eine Wärmetauschereinheit für radiale oder axial-radiale isothermische Reaktoren zu schaffen, die solche baulichen und funktionelle Merkmale haben, dass der vorstehend mit Bezug auf den Stand der Technik aufgezeigte Nachteil überwunden wird.
- Dieses Problem wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Wärmetauschereinheit für isothermische, radiale oder axial-radiale, chemische Reaktoren, mit einer Gesamtkonfiguration, die im Wesentlichen ringförmig und zylindrisch ist, wobei sie eine axial durchlaufende Passage mit einem vorbestimmten Durchmesser hat, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Vielzahl von im Wesentlichen rechtwinkeligen, flachen, schachtelförmigen Wärmetauschern umfasst, die in vielen koaxialen und konzentrischen Ansammlungen verteilt sind, wobei in der Einheit eine Vielzahl von radialen Ausrichtungen mit einer im Wesentlichen radialen Anordnung festgelegt wird, und worin die Austauscher lange Seiten parallel zu der Achse der Einheit und kurze, sich radial erstreckende, Seiten haben, jeder der Austauscher umfasst eine innere Kammer zum Durchleiten einer Betriebswärmetauschflüssigkeit, zumindest eine Verteilerleitung und zumindest eine Sammlerleitung der Betriebsflüssigkeit, die in Verbindung stehen mit zwei entsprechenden gegenüberliegenden Seiten des Austauschers und sich entlang diesen erstrecken, wobei die Leitungen in Flüssigverbindung sind, auf der einen Seite mit der Kammer durch zumindest eine darin ausgebildete Öffnung und, auf der anderen Seite, mit der Außenseite des Austauschers durch entsprechende Einlass- und Auslassinstallationen für die Betriebsflüssigkeit.
- Kurze Beschreibung der Zeichnungen
-
1 stellt schematisch in einer teilgeschnittenen, perspektivischen Ansicht einen radialen isothermischen Reaktor dar, in dem eine Wärmetauschereinheit verwendet wird, die eine Vielzahl von erfindungsgemäßen Wärmetauschern umfasst; -
2 stellt im vergrößerten Maßstab einen Wärmetauscher der Wärmetauschereinheit von1 dar; -
3 ,4 und5 sind Schnittansichten entlang den Linien III-III, IV-IV bzw. V-V von2 ; -
6 stellt schematisch eine bevorzugte Ausführung des Wärmetauschers von2 dar; -
7 stellt eine Schnittansicht entlang der Linie VII-VII von6 dar; -
8 stellt eine alternative Ausführungsform des Wärmetauschers von6 dar; -
9 stellt in vergrößertem Maßstab einen Schnitt entlang der Linie IX-IX von8 dar; -
10 stellt eine alternative Ausführungsform des radialen, isothermischen Reaktors von1 dar. - Ausführliche Beschreibung
- Mit Bezug auf
1 ist mit1 ein isothermischer Reaktor in seiner Gesamtheit angegeben, der eine zylindrische Hülle2 mit einer vertikalen Achse umfasst, welche Hülle an den entgegengesetzten Enden mit jeweiligen Böden, einem unteren Boden3 und einem oberen Boden4 , verschlossen ist, die herkömmlicher Weise mit Durchlässen5 ,6 zum Einleiten der Reaktionsgase in den isothermischen Reaktor1 bzw. Abführen der gasförmigen Reaktionsprodukte aus diesem ausgestattet sind, was sich aus dem Rest der Beschreibung klarer ergeben wird. - In der Hülle
2 ist eine Reaktionszone gebildet, in der in herkömmlicher Art und Weise ein Katalysatorkorb7 mit im Wesentlichen zylindrischer Ausführung und ringförmigem Querschnitt gehaltert ist. Der Korb7 besteht im Wesentlichen aus einer äußeren zylindrischen Wand8 , die zusammen mit der Hülle2 einen Raum9 mit reduzierter Weite bildet, einer inneren zylindrischen Wand10 sowie einem kreisförmigen Boden in herkömmlicher Bauart, der bei7b in Umrisslinie dargestellt ist. - Die innere Wand
10 bildet zentrisch einen axialen Durchlass, in der allgemein eine Leitung11 zum Sammeln gasförmiger Reaktionsprodukte gehaltert ist, die ein geschlossenes oberes Ende11a und ein offenes unteres Ende11b aufweist, das in direkter Fluidverbindung mit dem Durchlass6 des Bodens3 steht. - Diese Wände, die äußere Wand
8 und innere Wand10 , sind perforiert, um den Durchgang der Reaktionsgase vom luftgefüllten Raum9 in das Innere des Korbs7 zu ermöglichen, sowie den Durchgang der gasförmigen Reaktionsprodukte vom Korb7 in die zentral angeordnete Leitung11 . - Der Korb
7 ist dazu vorgesehen, eine Masse eines geeigneten Katalysators (nicht dargestellt) zu beinhalten, in der in einer an und für sich bekannten Art und Weise eine Wärmetauschereinheit eingebettet und gehaltert ist, die insgesamt mit12 angegeben ist. - Die Wärmetauschereinheit
12 hat eine ringförmige, zylindrische Gesamtausführung, die der Ausführung des Korbs7 ähnlich ist. Sie hat einen Außendurchmesser, der im Wesentlichen so groß ist wie der Außendurchmesser des Korbs7 und wird axial von einem Durchlass durchquert, der einen Durchmesser hat, der im Wesentlichen dem Innendurchmesser des Korbes selbst entspricht. - Insbesondere umfasst gemäß einer bevorzugten, aber nicht einschränkenden und in
1 in Umrisslinie dargestellten Ausführungsform die Wärmetauschereinheit12 eine Vielzahl von Wärmetauschern13 , die regelmäßig auf drei koaxiale und konzentrische Ansammlungen bzw. Anordnungen aufgeteilt sind. Jeder Wärmetauscher13 (2 ) hat einen im Wesentlichen kastenförmigen Aufbau mit einer im Wesentlichen langgestreckten, flachen und rechteckigen Ausführung, von der zwei gegenüberliegende Längsseiten13a und zwei gegenüberliegende, kurze Seiten13b in Umrisslinie dargestellt sind. - Bei der zuvor erwähnten Wärmetauschereinheit
12 liegen die Wärmetauscher13 in einer im Wesentlichen radialen Anordnung vor, wobei die Längsseiten13a parallel zur Achse der Einheit12 (und von daher zur Achse der Hülle2 des Reaktors1 ) liegen, und sich die kurzen Seiten13b axial erstrecken, und sind so organisiert, dass sie eine Vielzahl von radialen Gruppen aus drei Wärmetauschern bilden. - Natürlich kann je nach verschiedenen technischen und ausführungsbedingten Erfordernissen jede Gruppe aus drei Wärmetauschern
13 durch ein Paar Wärmetauscher oder durch einen einzigen Wärmetauscher ersetzt werden, das/der die gesamte radiale Erstreckung des Korbs7 ausfüllt. - Noch mehr ins Einzelne gehend (
2 bis5 ), besteht jeder Wärmetauscher13 aus einem Paar nebeneinander gesetzter Metallplatten14 ,15 , die unter einem vorbestimmten Abstand durch eine perimetrische Verlötung16 ,16a miteinander verbunden sind, so dass sich zwischen ihnen eine Kammer17 bildet, die dazu gedacht ist, dass sie von einer Betriebswärmetauschflüssigkeit durchquert wird. - Für eine optimale Wärmetauscheffizienz mit den Reaktionsgasen und den gasförmigen Reaktionsprodukten, die das katalytische Bett in radialer Richtung durchqueren, muss die Wärmeaustauschflüssigkeit bzw. das Wärmeaustauschfluid seinerseits jeden Wärmetauscher
13 der Wärmetauschereinheit12 in einer radialen oder im Wesentlichen radialen Richtung durchqueren, und zwar im Gleichstrom oder im Gegenstrom zu den Gasen. - Zu diesem Zweck und gemäß einem kennzeichnenden Merkmal der vorliegenden Erfindung ist jeder Wärmetauscher
13 an den gegenüberliegenden Längsseiten13a mit einer Verteilerleitung19 und einer Sammlerleitung bzw. Sammelleitung20 ausgestattet, die jeweils für das Betriebsfluid vorgesehen sind. Die Leitungen19 und20 stehen einerseits in Fluidverbindung mit der Kammer17 , und zwar durch mindestens eine, vorzugsweise jedoch über eine Vielzahl von Öffnungen oder Durchgängen19a und20a , mit denen sie entlang einer oder mehrerer Erzeugenden ausgestattet sind, und andererseits mit der Außenseite des Wärmetauschers13 , und zwar über Installationen bzw. Anschlussteile21 und22 für den Einlass bzw. Auslass des Betriebsfluids. - Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform werden die Leitungen
19 und20 direkt in die Längsseiten13a des Wärmetauschers13 "eingeformt", und zwar zu dem Zeitpunkt, wenn die den Wärmetauscher bildenden Metallplatten14 und15 gezogen und perimetrisch verlötet werden. Vorteilhafterweise werden sie über Schweißnähte116 ,116a erhalten, die sich parallel zur perimetrischen Verlötung16 und16a unter einem vorbestimmten Abstand von diesen erstrecken, wohingegen die Öffnungen19a ,20a für den Durchgang des Fluids durch entsprechende Unterbrechungen dieser Schweißnähte116 ,116a erhalten werden. - Gemäß einer anderen Ausführungsform (nicht dargestellt) bestehen die Leitungen
19 und20 aus jeweiligen Röhren, die in der Kammer17 an den Längsseiten13a des Wärmetauschers parallel zu diesen befestigt sind und eine Einheit mit den jeweiligen, oben angeführten Anschlussteilen21 und22 ergeben. - Gemäß einem anderen kennzeichnenden Merkmal der vorliegenden Erfindung sind die Anschlussteile
21 und22 der Leitungen19 und20 zum Verteilen des Betriebsfluids im Wärmetauscher13 bzw. zum Sammeln des aus diesem stammenden Betriebsfluids, an derselben kurzen Seite13b des Wärmetauschers angeordnet. - Wenn sie so angeordnet ist, dass sie die Wärmetauschereinheit
12 der vorliegenden Erfindung in der oben beschriebenen Anordnung (1 ) bildet, dann bildet die kurze Seite13b mit den entsprechenden Anschlussteilen21 und22 die Oberseite jedes Wärmetauschers13 , während die gegenüberliegende kurze Seite direkt in einer an und für sich bekannten Art und Weise an einem Halterungsaufbau (nicht dargestellt) der gesamten Wärmetauschereinheit12 befestigt ist. - Vorteilhafterweise ist für eine höhere Wärmetauscheffizienz zumindest ein Teil der Wärmetauscher
13 der gesamten Wärmetauschereinheit12 gemäß der in6 schematisch dargestellten Ausführung hergestellt. - Gemäß dieser alternativen Ausführungsform ist die innere Kammer jedes Wärmetauschers
13 in eine Vielzahl von Kammern117 unterteilt, die miteinander nicht direkt in Verbindung stehen und z.B. dadurch erhalten werden, dass eine entsprechende Vielzahl von Schweißnähten117a der Metallplatten14 ,15 , sich parallel zu den kurzen Seiten13b des Wärmetauschers13 erstrecken, in anderen Worten senkrecht zu seinen Verteilerleitungen19 und Sammelleitungen20 . Die Kammern117 , die je nach den Erfordernissen alle dieselbe Weite oder auch verschiedene Weiten haben können, sind innen mit einer Vielzahl von Umlenkblechen118 ausgestattet, die sich parallel zu den Leitungen19 ,20 erstrecken und in jeder Kammer117 einen im Wesentlichen serpentinenartigen Weg für das Fluid bilden. - Jede Kammer
117 steht in Fluidverbindung mit der Verteilerleitung19 , und zwar über zumindest eine Öffnung19a von dieser, und mit der Sammelleitung20 über mindestens eine Öffnung20a von dieser. - Es wäre festzuhalten, dass für eine bessere Steuerung des Druckabfalls und somit der Verteilung des Betriebsfluids im Inneren der Kammern
117 die Öffnungen19a der Verteilerleitung19 in der Nähe des Bodens einer jeweiligen Kammer117 vorgesehen sind, und auch verschiedene Weiten oder Lichten haben, wobei die Weite insbesondere in Strömungsrichtung des Betriebsfluids innerhalb der Leitung19 zunimmt. - Vorteilhafterweise ist zur Verbesserung der zuvor erwähnten Möglichkeit der Steuerung der Verteilung des Betriebsfluids in den Kammern
117 , wenn der darin herrschende Druckabfall zu gering ist, um dies zu gewährleisten, die Verwendung von kalibrierten Muffen bzw. Hülsen119a (8 und9 ) vorgesehen, die entsprechend in jede der Öffnungen19a eingesetzt werden, um genaue und berechnete Flüssigpassagen-Abschnitte (und somit einen genauen und berechneten Druckabfall) zu erhalten. - Bei dem isothermischen Reaktor
1 der vorliegenden Erfindung ist am oberen Ende des katalytischen Korbs7 , an einer Stelle über der Wärmetauschereinheit12 , eine ringförmige Leitung23 für die allgemeine Verteilung des Betriebsfluids vorgesehen. - Wenn das Betriebsfluid aus den Reaktionsgasen selbst besteht (
1 ) und die Wärmetauschereinheit12 im Gleichstrom mit den gasförmigen Reaktionsprodukten durchqueren muss, steht eine solche Leitung23 in Fluidverbindung mit der Außenseite des isothermischen Reaktors1 , und zwar über eine jeweilige Zufuhrleitung23a für das Fluid, die an einem Einlassdurchgang5a der Reaktionsgase im Reaktor selbst angeschlossen ist. Andererseits steht die Leitung23 in Fluidverbindung mit der Vielzahl von Verteilerleitungen19 der am weitesten außen liegenden Wärmetauscher13 in jeder radialen, aus drei Wärmetauschern bestehenden Gruppe. - Außerdem sind in jeder radialen, aus drei Wärmetauschern bestehenden Gruppe die Sammelleitungen
20 jedes Wärmetauschers unmittelbar an die Verteilerleitungen19 des Wärmetauschers angeschlossen, der sich in Richtung zur Achse der Hülle2 unmittelbar an diesen anschließt. Eine derartige Verbindung lässt sich bewerkstelligen, indem die Sammelan schlussteile22 eines Wärmetauschers in Fluidverbindung mit den Verteileranschlussteilen21 des nächsten Wärmetauschers in Verbindung gesetzt werden, und zwar in einer Art Kopf-zu-Schwanz-Hydraulikverbindung, wie in den beigefügten Zeichnungen gezeigt ist. - Die Sammelleitungen
20 der am weitesten innen liegenden Wärmetauscher13 der Wärmetauschereinheit12 sind im oberen Teil der Hülle2 (im Wesentlichen auf Höhe des oberen Bodens4 ) "offen", so dass die in den Wärmetauschern13 vorgeheizten oder gekühlten Reaktionsgase in den Raum9 und von dort in das im Korb17 enthaltene katalytische Bett befördert werden können, welches in radialer Richtung durchquert wird. - Mit der vorstehend beschriebenen Anordnung ist es möglich, einen weiteren entscheidenden Vorteil zu erlangen. Und zwar können in derselben Zone, in der die ringförmige Verteilerleitung
23 liegt, weitere zwei (oder auch mehr) ringförmige Leitungen24 ,25 für die Verteilung des vorbestimmten Betriebswärmeaustauschfluids (das insbesondere und vorteilhafter Weise aus Reaktionsgasen besteht) angeordnet werden, die jeweils in Fluidverbindung mit den Wärmetauschern13 einer entsprechenden ringförmigen Anordnung aus Wärmetauschern stehen. Beispielsweise und vorzugsweise wird eine solche Verbindung an den Kopf-zu-Schwanz-Hydraulikverbindungen zwischen den Wärmetauschern13 derselben radialen Gruppe aus drei Wärmetauschern vorgesehen. - Mit
24a und25a sind Zufuhrleitungen für das Betriebsfluid von der Außenseite des Reaktors zu den ringförmigen Leitungen24 bzw.25 angegeben. - Auf diese Art ist es möglich, "frisches" Betriebsfluid in die Wärmetauscher
13 der dazwischenliegenden ringförmigen Anordnungen einzuleiten, und daher kann man das Temperaturprofil im katalytischen Bett steuern. - In
10 ist eine alternative Ausführungsform des isothermischen Reaktors der vorliegenden Erfindung dargestellt, der sich besonders, wenn auch nicht ausschließlich, für den Fall eignet, dass das zu verwendende Betriebsfluid Wasser ist, oder auch vorzuheizende (oder zu kühlende) Re aktionsgase, die jedoch in einem weiteren Reaktor zur Reaktion gebracht werden sollen. In dieser Figur sind alle der bereits in1 beschriebenen Einzelheiten mit denselben Bezugszahlen angegeben. - Gemäß dieser Alternative ist in der Zone, die (möglicherweise) von den ringförmigen Leitungen
23 ,24 und25 zur Verteilung des Betriebswärmeaustauschfluids eingenommen wird, eine abschließende, ringförmige Leitung26 (Sammelleitung) angeordnet, um das Betriebsfluid zu sammeln, das aus der Wärmetauschereinheit der vorliegenden Erfindung abströmt. Zu diesem Zweck steht die ringförmige Leitung26 einerseits mit allen Sammelleitungen20 in Fluidverbindung, und zwar über die Anschlussteile22 der am weitesten innen liegenden Wärmetauscher13 jeder Einheit12 und andererseits steht sie über eine Leitung26a in Fluidverbindung mit einem "Auslaß"-Stutzen27 , der vom isothermischen Reaktor wegführt. Die Reaktionsgase werden in den Reaktor1 durch den darin vorgesehenen oberen Durchlass5 eingeleitet. - Zum Zwecke des Ablassens des Katalysators ohne Entfernung der plattenförmigen Wärmetauscher
13 ist der Korb7 des chemischen Reaktors der vorliegenden Erfindung mit einer Bodenwand28 ausgestattet, die zum Inneren des eigentlichen Korbs hin konvex gewölbt ist. Diese Bodenwand28 ist wiederum nahe der Außenwand des Korbs7 mit einer Vielzahl von Öffnungen29 ausgestattet (in10 ist nur eine Öffnung zu sehen), die in Verbindung mit entsprechenden Stutzen30 zum Ablassen des Katalysators stehen, welche im Boden3 des Reaktors vorgesehen sind. - An der so erdachten Erfindung können weitere Varianten und Modifikationen vorgenommen werden, die alle innerhalb des Fähigkeitsbereichs des Fachmanns liegen und als solche innerhalb des Schutzumfangs der eigentlichen Erfindung liegen, wie sie durch die nun folgenden Ansprüche definiert ist.
Claims (22)
- Wärmetauschereinheit für isotherme, radiale oder axial-radiale, chemische Reaktoren (
1 ), mit einer Gesamtkonfiguration, die im Wesentlichen ringförmig und zylindrisch ist, wobei sie eine axial durchlaufende Passage (11 ) mit einem vorbestimmten Durchmesser hat, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Vielzahl von im Wesentlichen rechtwinkeligen, flachen, schachtelförmigen Wärmetauschern (13 ) umfasst, die in vielen koaxialen und konzentrischen Ansammlungen verteilt sind, wobei in der Einheit (12 ) eine Vielzahl von radialen Ausrichtungen mit einer im Wesentlichen radialen Anordnung festgelegt wird, und worin die Austauscher (13 ) lange Seiten (13a ) parallel zu der Achse der Einheit (12 ) und kurze, sich radial erstreckende, Seiten (13b ) haben, jeder der Austauscher (13 ) umfasst eine innere Kammer (17 ) zum Durchleiten einer Betriebswärmetauschflüssigkeit, zumindest eine Verteilerleitung (19 ) und zumindest eine Sammlerleitung (20 ) der Betriebsflüssigkeit, die in Verbindung stehen mit zwei entsprechenden gegenüberliegenden Seiten (13a ) des Austauschers und sich entlang diesen erstrecken, wobei die Leitungen (19 ,20 ) in Flüssigverbindung sind, auf der einen Seite mit der Kammer (17 ) durch zumindest eine darin ausgebildete Öffnung (19a ,20a ) und, auf der anderen Seite, mit der Außenseite des Austauschers (13 ) durch entsprechende Einlass- und Auslassinstallationen (21 ,22 ) für die Betriebsflüssigkeit. - Wärmetauschereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Austauscher (
13 ) aus einem Paar von nebeneinandergesetzten, Metallplatten (14 ,15 ) gefertigt ist, die miteinander in einem vorbestimmten Abstand durch perimetrisches Löten so verbunden sind, dass eine Kammer (17 ) zwischen ihnen festgelegt ist. - Wärmetauschereinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitungen (
19 ,20 ) zum Verteilen beziehungsweise Sammeln der Betriebsflüssigkeit an gegenüberliegenden, langen Seiten (13a ) eines entsprechenden Austauschers (13 ) angeordnet sind. - Wärmetauschereinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitungen (
19 ,20 ) aus entsprechenden Röhren bestehen, die in der Kammer (17 ) an den gegenüberliegenden, langen Seiten (13a ) des entsprechenden Austauschers (13 ) angebracht sind. - Wärmetauschereinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitungen (
19 ,20 ) direkt entlang der langen Seiten (13a ) ausgebildet sind, dabei den Austauscher bildend. - Wärmetauschereinheit nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitungen (
19 ,20 ) in Flüssigverbindung mit der Außenseite des Austauschers (13 ) durch entsprechende rohrförmige Installationen (21 ,22 ) sind, die auf der selben kurzen Seite (13b ) des Austauschers selbst angeordnet sind und dem selben Teil der Einheit (12 ) zugewendet sind. - Wärmetauschereinheit nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitungen (
19 ,20 ) in Flüssigverbindung mit der Kammer (17 ) durch eine entsprechende Vielzahl von Öffnungen (19a ,20a ) sind, die in den Leitungen (19 ,20 ), entlang der Erzeugenden davon, ausgebildet sind. - Wärmetauschereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der radialen Anordnung und in jeder radialen Ausrichtung der Wärmetauscher (
13 ), jeder Austauscher (13 ) die entsprechende Installation (22 ) für den Auslass der Betriebsflüssigkeit, in Flüssigverbindung mit der Installation (21 ) zum Flüssigkeitseinlass des Austauschers (13 ) an die selbe radiale Ausrichtung angrenzend, durch eine im Wesentlichen Kopf-zu-Schwanz, hydraulische Verbindung, hat. - Wärmetauschereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer (
17 ) in eine Vielzahl von Kammern (117 ) unterteilt ist, die nicht direkt miteinander in Verbindung stehen, wobei jede von diesen in Flüssigverbindung mit der Verteilungsleitung (19 ) und mit der Sammelleitung (20 ) durch entsprechende, darin ausgebildete Öffnungen (19a ,20a ) ist. - Wärmeaustauschereinheit nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammern (
117 ) durch Schweißnähte (177a ) der Metallplatten (14 ,15 ), die sich lotrecht zu den Leitungen (19 ,20 ) erstrecken, erhalten werden. - Wärmetauschereinheit nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Kammern (
117 ) intern mit einer Vielzahl von Umlenkblechen (118 ) ausgerüstet ist, die sich parallel zu den Leitungen (19 ,20 ) erstrecken und einen im Wesentlichen serpentinenartigen Weg für die Betriebsflüssigkeit festlegen. - Wärmetauschereinheit nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammern die selbe Weite haben.
- Wärmetauschereinheit nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen (
19a ) der Verteilungsleitung (19 ) von verschiedener Weite sind. - Wärmetauscheinheit nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen (
19a ), in der Flussrichtung der Betriebsflüssigkeit, innerhalb der Verteilungsleitung von ansteigender Weite oder Lichte sind. - Wärmetauschereinheit nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass in jeder der Öffnungen (
19a ) eine kalibrierte Muffe (119a ) angebracht ist, um Flüssigpassagen-Abschnitte von vorbestimmten Dimensionen zwischen der Verteilungsleitung (19 ) und jeder der Kammern (117 ) zu erhalten. - Wärmetauschereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie zumindest eine ringförmige Leitung (
23 ) für die allgemeine Verteilung der Betriebsflüssigkeit, in Verbindung, auf einer Seite, mit den Verteilungsleitungen (19 ) der äußersten Austauscher (13 ) der Einheit (12 ) und, auf der anderen Seite, mit einer entsprechenden Leitung (23a ) zur Zufuhr der Betriebsflüssigkeit in den Reaktor (1 ), umfasst. - Wärmetauschereinheit nach den Ansprüchen 8, 16, dadurch gekennzeichnet, dass sie zumindest eine weitere, ringförmige Leitung (
24 ,25 ) für den Einlass der Betriebsflüssigkeit, in Verbindung, auf der einen Seite, mit den Kopf-zu-Schwanz hydraulischen Verbindungen von jeder radialen Ausrichtung der Austauscher (13 ) und, auf der anderen Seite, mit einer entsprechende Leitung (24a ,25a ) zur Zufuhr der Betriebsflüssigkeit in den Reaktor (1 ), umfasst. - Wärmetauschereinheit nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Sammelleitungen (
20 ) der innersten Wärmeaustauscher (13 ) der Einheit (12 ) zur Außenseite der Einheit und an der selben Seite davon einzeln offen sind. - Wärmeaustauschereinheit nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiters eine ringförmige Leitung (
26 ) für die allgemeine Sammlung der aus der Einheit (12 ) ausströmenden Betriebsflüssigkeit umfasst, die mit allen Sammelleitungen (20 ) der innersten Wärmetauscher (13 ) der Einheit (12 ) verbunden ist. - Isothermer, chemischer Reaktor umfassend einen zylindrischen Mantel (
2 ), einen katalytischen Korb (7 ), der im Mantel (2 ) gestützt ist und zylindrische und koaxiale, Außen- beziehungsweise Innenwände (8 ,10 ), und eine Bodenwand (7b ,28 ) hat, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Wärmeaustauscheinheit (12 ) nach einem der Ansprüche 15 bis 19 umfasst, die im Korb (7 ) gestützt ist. - Reaktor nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenwand (
28 ) zu der Innenseite des Korbs (7 ) konvex ist. - Reaktor nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass der konvexe Boden (
28 ) ausgerüstet ist mit zumindest einer Öffnung (29 ) zum Ableiten des Katalysators, die in der Nähe der Außenwand (8 ) des Korbs (7 ) und in Verbindung mit der Außenseite des Reaktors ausgebildet ist.
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