DE2017160B2

DE2017160B2 - Vorrichtung zur Steuerung der Strömung eines Gases durch ein Flüssig¬

Info

Publication number: DE2017160B2
Application number: DE2017160A
Authority: DE
Inventors: Robert D. Tulsa Okla. Reed (V.St.A.)
Original assignee: John Zink Co
Current assignee: Zinklahoma Inc
Priority date: 1969-04-30
Filing date: 1970-04-10
Publication date: 1979-02-01
Also published as: US3606985A; JPS5142326B1; DE2017160C3; FR2053899A5; DE2017160A1; GB1312058A

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Aus der US-PS 9 33 430 ist eine Gaswaschvorrichtung bekannt, die ein Zuleitungsrohr aufweist, dessen unteres offenes Ende in ein Gasbad eintaucht Zwischen diesem unteren offenen Ende des Rohres und dem Pegel des Gasbades sind in der Rohrwand öffnungen vorgesehen. Bei dieser Vorrichtung können Punkteffekte und Druckänderungen auftreten, die zu einer Rückströmung des Gases führen können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, derartige nachteilige Betriebszustände mit Sicherheit auszuschalten.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die technische Lehre des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst

In vorteilhafter Weise werden Ringkammern gebildet, die das unter Druck stehende Gas aufnehmen, wobei die Austrittsöffnun« jeder Ringkammer in unterschiedlichen Höhen unterhalb des Flüssigkeitspegcls liegt, so daß das Gas, welches aus den öffnungen, die in einem höheren Pegel liegen, austritt nicht wesentlich den Flüssigkeitspegel innerhalb des Rohres stört, wodurch die Strömung des Gases durch die entsprechenden öffnungen stabilisiert wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung soll unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung erläutert werden. Es zeigt

Fig. 1 eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht einer Vorrichtung zur Steuerung der Strömung eines Gases,

Fig.2 eine Teilschnittansicht in größerem Maßstab, genommen längs der linie 2-2 der F i g. 1 und

F i g. 3 eine Schnittansicht genommen längs der Linie 3-3 der F ig. 1.

In Fig. 1 ist ein Behälter 10 dargestellt der irgendeine beliebige Form haben kann, und dieser Behälter ist dazu bestimmt einen Flüssigkeitsvorrat aufzunehmen, z.B. Wasser, wobei der Pegel des Flüssigkeitsvorrats bei 11 angedeutet ist Der Behälter weist einen Leitungsanschluß 12 auf, der als Auslaß für ein Gas dient, welches unterhalb des Flüssigkeitspegels 11 im Behälter 10 abgegeben wird. Der Bauteil zur Steuerung der Gasabgabe in unterschiedlichen Zonen unterhalb des Flüssigkeitspegels 11 weist ein Rohr 14 auf, das an seinem oberen Ende mit einem Ringflansch 16 ausgerüstet ist Das Rohr 14 kann sich durch ein Führungsrohr 18 hindurcherstrecken, welches an seinem oberen Ende mit einem Flansch 21 zur Befestigung am Behälter 10 ausgerüstet ist Dichtungen 22 dienen zur Abdichtung des Flansches 16 gegenüber dem Flansch 21. Das Rohr 14 und das Führungsrohr 18 sind am Behälter 10 befestigt und das Rohr 14 dient als Einlaßleitung für das Gas. Das untere Ende des Rohres 14 erstreckt sich nach unten unter den Flüssigkeitspegel 11 im Behälter 10, wie es in F i g. 1 dargestellt ist

Im unteren inneren Abschnitt des Rohres 14 ist eine Anzahl von ringförmigen Leitblechen angeordnet Ein Leitblech 26 mit größerem Durchmesser hat einen Durchmesser, der kleiner ist als der Durchmesser des Rohres 14, so daß eine Ringkammer 27 zwischen der Innenseite des Rohres 14 und dem Umfang des Leitblechs 26 ausgebildet wird. Ein Ringflansch, der eine Abdichtung 28 bildet ist am unteren Ende des Leitblechs angeordnet und kann an der Innenwandung des Rohres 14 angeschweißt oder in irgendeiner anderen Weise abgedichtet befestigt sein. Eine Anzahl von Anfangsströmungsöffnungen 29 ist in Reihen um das Rohr 14 herum und oberhalb des Ringflansches 28 angeordnet

Ein zweites ringförmiges Leitblech 31 ist innerhalb des unteren Endes des Rohres 14 vorgesehen. Das Leitblech 31 hat einen kleineren Durchmesser als das Leitblech 26, so daß ein Ringraum 32 zwischen der inneren Oberfläche des Leitblechs 26 und dem Umfang des Leitblechs 31 ausgebildet wird. Ein Ringflansch 33 wird vom unteren Ende des Leitblechs 31 getragen und verläuft in abgedichteter Weise zur inneren Oberfläche des Rohres 14. Eine Reihe von ersten Strömungsinkrementöffnungen 36 ist im Rohr 14 vorgesehen, und zwar oberhalb des Flansches 33 und unterhalb des Flansches 28. Das Rohr 14 ist unterhalb des Ringflansches 33 mit einer Anzahl von Totalströmungsöffnungen 38 versehen, und das untere Ende des Rohres ist offen und nicht verschlossen.

Wenn im Betrieb ein Druckanstieg innerhalb des Rohres 14 derart erfolgt daß Flüssigkeit aus dem Ringraum 27 verdrängt wird, so führt ein derartiger Zustand dazu, daß Gas durch die Anfangsströmungsöffnungen 29 hindurchströmt Dieses Gas wird in Form kleiner Bläschen durch die Flüssigkeit innerhalb des Behälters abgegeben und tritt dann durch den Leitungsanschluß 12 aus. Die Strömung des Gases durch die Anfangsströmungsöffnungen 29 erfolgt ohne Verdrängung der Flüssigkeit aus dem Ringraum 32 und ohne Verdrängung der Flüssigkeit aus dem Raum 41

innerhalb des ringförmigen Leitblechs 31. Es findet ein Austritt des Gases durch die Anfangsströmungsfjffnungen 29 statt ohne irgendeine wesentliche Störung der Strömung unterhalb des Pegels des Ringflansches 28. Die Strömung des Gases aus dem Inneren des Rohres 14 durch den Ringraum 27 mit verhältnismäßig kleinem Volumen vermindert den Effekt der Kompressibilität des Gases bei der Änderung des Flüssigkeitspegels innerhalb des Ringraumes 32 und innerhalb des Raumes 41. Dies führt dazu, daß die Trägheitseffekte bei der Veränderung des Flüssigkeitspegels innerhalb des Rohres 14 vermindert werden, und dadurch werden Druckänderungen innerhalb des Rohres 14 ausgeschaltet und die Gasströmung wird stabilisiert Das Endergebnis ist eine außerordentlich geringe Druckänderung innerhalb des Rohres 14 und außerhalb des Rohres, wenn eine minimale Gasströmung stattfindet, wobei bei dieser minimalen Gasströmung am leichtesten Druckänderungen oder Pumpwirkungen auftreten können.

Wenn die Gasströmung bis zu einer Menge ansteigt, die oberhalb des Fassungsvermögens der Anfangsströmungsöffnungen 29 liegt, so tritt ein Druckanstieg innerhalb des Rohres auf, um Flüssigkeit aus der Ringkammer 32 unterhalb des Pegels des Flansches 28 zu verdrängen, und Gas tritt aus den ersten Strömungsinkrementöffnungen 36 aus. Falls eine weitere erhöhte Strömung stattfindet, so erfolgt eine weitere Verdrängung von Flüssigkeit, damit Gas aus den Totalströmungsöffnungen 38 austreten kann. Die Größe, die Anzahl und die Anordnung der Anfangsströmungsöffnungen 29 und der ersten Strömungsinkrementöffnungen 36 und der Gesamtströmungsöffnungen 38 beruhen auf Gestaltungsbedingungen für ein gegebenes Strömungsvolumen. Falls zusätzliche Gasvolumina durch die Vorrichtung abgegeben werden sollen, so sei bemerkt, daß das Rohr 14 an seinem untere« Ende offen ist, um während eines Not- oder Hilfsbetriebs Gas abgeben zu können. Falls aus irgendeinem Grund irgendeine der öffnungen verschlossen sein sollte, so kann das offene untere Ende des Rohres 14 zur Abgabe des Gases dienen.

Um einen merkbar konstanten Flüssigkeitsspiegel außerhalb des Rohres 14 aufrechtzuerhalten, wenn eine Notabgabe des Gases aus dem Rohr 14 erfolgt sind Spritzbleche 46 in der Form von senkrecht angeordneten Wandungen um den unteren Endabschnitt des Rohres 14 herum angeordnet und zwar im Abstand von diesem nach außen, wie es in F i g. 3 dargestellt ist. Die oberen Enden der Wandungen erstrecken sich über den Flüssigkeitspegel 11 hinaus, wie es F i g. 1 veranschaulicht. Diese Wandungen 46 verhindern eine heftige Verdrängung der Flüssigkeit vom unteren Endabschnitt des Rohres 14 fort und erhalten dadurch einen im wesentlichen konstanten Flüssigkeitspegel neben dem oberen Endabschnitt des Rohres 14 aufrecht

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Steuerung der Strömung eines Gases durch ein Flüssigkeitsbad, mit einem unten offenen Rohr zur Aufnahme eines gasförmigen Mediums, welches sich in das Flüssigkeitsbad hineinerstreckt und dessen unterer Endabschnitt unter dem Pegel der Flüssigkeit liegt und mehrere Anfangsströmungsöffnungen aufweist, die unter dem Pegel der Flüssigkeit liegen, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes ringförmiges Leitblech (26) innerhalb des Rohres (14), welches einen Ringraum (27) zwischen der inneren Oberfläche des Rohres (14) und dem Umfang dieses Leitbleches (26) bildet, vorgesehen ist, daß eine Abdichtung (28) das Leitblech (26) und das Rohr (14) unterhalb der Anfangsströmungsöffnungen (29) verbindet, daß dieses Rohr (14) eine Anzahl von ersten Strömungsinkrementöffnungen (36) aufweist, und daß ein zweites ringförmiges Leitblech (31), welches einen Ringraum (32) zwischen der Innenwandung des ersten Leitbleches (26) und dem Umfang des zweiten Leitbleches (31) bildet, vorgesehen ist, wobei eine Abdichtung (33) das zweite Leitblech (31) und das Rohr (14) unterhalb der ersten Strömungsinkrementöffnungen (36) verbindet

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Anzahl von Spritzblechen (46), die um das untere Ende des Rohres (14) und im Abstand von dessen Umfang angeordnet sind, wobei die oberen Enden der senkrecht angeordneten Spritzbleche (46) sich über den Flüssigkeitspegel (11) hinauserstrecken.