DE596709C - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft Vorrichtungen zum Entgasen von Flüssigkeiten, insbesondere Wasser, mittels der Abscheidung dienender Widerstandskörper.The invention relates to devices for degassing liquids, in particular Water, by means of the deposition serving resistance bodies.
Die der Erfindung entsprechenden Vorrichtungen können bei Wasserversorgungen verschiedenster Art, z. B. bei der Trinkwasserversorgung, der Kesselspeisung, bei der Warmwasserheizung, bei der Versorgung von industriellen Betrieben u. dgl., Anwendung finden. Bei derartigen Vorrichtungen ist es bekannt, den die Widerstandskörper enthaltenden Kammern vorgelagerte Kammern zu benutzen, die mit Prallflächen versehen sind und der Vorentgasung dienen.The devices corresponding to the invention can be used in the most varied of water supplies Kind, e.g. B. in the drinking water supply, the boiler feed, in the hot water heating, in the supply of industrial companies and the like., Application. In such devices it is known to use chambers upstream of the chambers containing the resistance bodies, which are provided with baffles and are used for pre-degassing.
Gemäß der Erfindung wird nun die Entgasung derart stufenweise vorgenommen, daß die in jeder Stufe abgeschiedenen Gase je für sich abgeführt werden, so daß also vermieden wird, daß die in einer Stufe abgeschiedenen Gase mit dem zu der nächsten Stufe führenden Flüssigkeitsstrom wieder in Berührung kommen. Durch die wiederholte Berührung würde die Gefahr entstehen, daß die abgeschiedenen Gase, besonders Sauerstoff, sich aufs neue lösen.According to the invention, the degassing is now carried out in stages in such a way that the gases separated out in each stage are removed separately, so that they are avoided that the separated gases in one stage with that leading to the next stage Come into contact with the flow of liquid again. The repeated touch would cause the There is a risk that the separated gases, especially oxygen, will be renewed to solve.
Zu diesem Zweck werden der Erfindung gemäß die Entgasungsrohre der Vorentgasungskammern unmittelbar an die Decke der Vorentgasungskammern derart' angeschlossen, daß sie die. Gase unter Vermeidung einer Berührung mit dem zwischen der betreffenden Vorentgasungskammer und den darunterliegenden Gasabscheidungskammern fließenden Flüssigkeitsstrom ableiten. Zu demselben Zweck wird jede der hinter der Vorentgasung liegenden Entgasungskammern mit einem oder mehreren, die Gase unmittelbar ableitenden Entgasungsrohren versehen. Derartige geradlinige Entgasungskanäle können innerhalb einzelner Füllkörper ausgebildet werden, z. B. dadurch, daß bei Anwendung senkrecht angeordneter, an sich bekannter gedrillter Metallbänder als Füllkörper, die gedrillten Metallbänder in ihrer Mitte mit Längsrillen versehen sind, welche nach dem Verdrillen der Bänder geradlinig fortlaufende Kanäle bilden. Die zwischen den Widerstandskörpern durch die lebhafte Zerreißung der Wasserfäden und deren Wirbelung immer neu entstehenden Gasperlchen haben dann Gelegenheit, sich in den in gleichbleibender Richtung verlaufenden Gasableitungskanälen zu größeren Bläschen zu vereinigen und widerstandsfrei und ungestört von der quirlenden Bewegung der Flüssigkeit aufzusteigen. For this purpose, according to the invention, the degassing tubes of the pre-degassing chambers directly connected to the ceiling of the pre-degassing chambers in such a way that they the. Gases while avoiding contact with the between the relevant pre-degassing chamber and the liquid stream flowing through the gas separation chambers below derive. Each of the downstream of the pre-degassing is used for the same purpose Degassing chambers are provided with one or more degassing tubes directly discharging the gases. Such rectilinear degassing channels can be formed within individual packing, e.g. B. in that when used vertically arranged on known twisted metal strips as filler bodies, the twisted metal strips in their In the middle are provided with longitudinal grooves, which are straight after twisting the bands form continuous channels. The one between the bodies of resistance due to the lively rupture the water threads and their whirling, ever-newly emerging gas pearls then have the opportunity to become immersed in the constant Direction running gas discharge channels to unite to larger bubbles and free of resistance and undisturbed by the whirling movement of the liquid to rise.
Bei Verwendung von zickzackartig geknickten Metallwänden als Füllkörper, die mit Lochungen versehen sind, welch letztere quer zum Wasser durchströmt werden, können durch die Ausbiegungen aufsteigende Gaskanäle gebildet werden, welche in der Breitenrichtung der Wände verlaufen.When using zigzag kinked metal walls as filler bodies with perforations are provided, which the latter are traversed transversely to the water, can through the bends ascending gas channels are formed which run in the width direction of the walls.
Vorteilhaft ist es, die Gasableitungsrohre der verschiedenen Kammern getrennt aus dem Entgaser herauszuführen, sie also mit gesonderten Auslässen zu versehen, die gemeinsam oder je für sich regelbar sein können. Da-It is advantageous to separate the gas discharge pipes of the various chambers from the Lead out degassers, so to provide them with separate outlets that are common or can be regulated individually. There-
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durch wird verhindert, daß das in jedem Gasableitungsrohr mitgeführte sogenannte Triebwasser in andere Entgasungsräume herabfällt und die dort gebildeten Gasbläschen mitreißt und der Ausscheidung entzieht.prevents the so-called head water carried along in every gas discharge pipe falls down into other degassing rooms and entrains the gas bubbles formed there and withdraws from excretion.
Wenn bei der Vorrichtung, wie an sich bekannt, Gase oder Flüssigkeiten in die zu behandelnde
Flüssigkeit eingeleitet werden, um die Ausscheidung der in der Flüssigkeit enthaltenen
Gase oder der Fällstoffe zu begünstigen, ist es vorteilhaft, die Einlaßöffnungen
für die zusätzlichen Gase oder Flüssigkeiten hinter der Gas vor abscheidung anzuordnen.
Auf den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt.
Die Abb. ι bis 7 zeigen verschiedene Ausführungsformen der· Entgaser im Längsschnitt/
Abb. 2a den Querschnitt nach der Linie H-II in Abb. 2;If in the device, as is known per se, gases or liquids are introduced into the liquid to be treated in order to promote the elimination of the gases contained in the liquid or the precipitates, it is advantageous to place the inlet openings for the additional gases or liquids behind the To arrange gas before separation.
Exemplary embodiments of the subject matter of the invention are shown in the drawings. Figs. 1 to 7 show different embodiments of the degasser in longitudinal section / Fig. 2a the cross section along the line H-II in Fig. 2;
Abb. 8 zeigt die Anordnung eines in die Saugleitung eingeschalteten Entgasers;Fig. 8 shows the arrangement of a degasser connected to the suction line;
Abb. 9 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform der Gasabführung; Fig. 9 shows a modified embodiment of the gas discharge;
Abb. 10 zeigt die besondere Ausbildung der Füllkörper, die aus gedrillten Metallbändern bestehen, und zwar in Seitenansicht;Fig. 10 shows the special design of the fillers, which are made from twisted metal strips exist, namely in side view;
Abb. 11 zeigt einen Querschnitt durch ein solches Metallband;Fig. 11 shows a cross section through a such metal tape;
Abb. 12 zeigt schaubildlich einen aus einem geknickten Blechstreifen bestehenden von der Flüssigkeit quer, von den Gasen in der Breitenrichtung durchflossenen Füllkörper.Fig. 12 shows a diagrammatic view of the one consisting of a bent sheet metal strip Liquids transversely, through which the gases flow in the direction of the width of the packing.
Bei der Ausführungsform nach Abb. 1 sind Füllkörper i, wie sie in den Abb. 10 und 11 dargestellt sind, in den Zylinder 2 eingesetzt. Die aus gedrillten Metallbändern bestehenden an sich bekannten Füllkörper 1 sind gemäß der Erfindung in ihrer Mitte mit Längsrillen 3 versehen, die trotz des Drillens des Bandes in gleichbleibender Richtung verlaufende Kanäle bilden, durch welche das Gas ungehindert aufsteigen kann. Unten ruhen die Füllkörper 1 auf gelochten Blechringen 4, die kegelförmig ausgebildet sind, um dem aufsteigenden Wasser den Weg frei zu lassen und das Einrauschen zu begünstigen. Unterhalb dieser Ringe ist ein gleichfalls kegelförmiger Fangraum 5 angeordnet, in dem zylindrische Ringe 6 vorgesehen sind, die an der Befestigungsstelle mit dem Kegel 5 Durchlässe 7 für das in dem Fangraum 5 abgeschiedene Gas besitzen. Das Wasser wird diesem Entgaser durch den Eintrittsstutzen 8 oder 8° zugeleitet. Es'strömt zunächst in den Fangraum 5, scheidet dort einen Teil seines Gasinhaltes ab. Dieses abgeschiedene Gas strömt durch die an dem Fangkörper 5 angeschlossene Steigleitung 9 nach aufwärts und gelangt zu der- durch einen Hahn 10 regelbaren Ausströmöffnung 11 und aus dieser zu dem Rohr 12, an das ein Ausflußrohr 13 für ausströmendes Wasser und ein aufwärts gerichtetes Ableitungsrohr 14 für das abgeleitete Gas angeschlossen sind. Die Hauptmenge des Wassers wird durch den Ableitungsstutzen 15 zur Vcrbrauchsstelle geführt. Um den oberen aus dem Zylinder 2 herausragenden Teil der Füllkörper 1 können zickzackförmig gebogene Füllkörper 16 angeordnet sein, wie sie in Abb. 12 dargestellt sind; Diese Füllkörper sind mit Aussparungen 17 versehen, durch welche das Wasser hindurchströmt. Etwa mitgerissenes Gas strömt durch die durch die zickzackförmigen Biegungen gebildeten und in der Breitenrichtung der Bänder verlaufenden Kanäle 16 nach aufwärts. Dieses Gas und das aus dem oberen Stirnende der Füllkörperpackung entweichende Gas strömt mit dem aus dem Steigrohr 9 entweichenden Gas zusammen über das Rohr 12 nach dem Rohr 14.In the embodiment according to Fig. 1, packing elements i, as shown in Figs. 10 and 11 are shown, inserted into the cylinder 2. The ones consisting of twisted metal bands per se known packing 1 are provided according to the invention in their middle with longitudinal grooves 3, the channels that run in the same direction despite the twisting of the tape form through which the gas can rise unhindered. The packing 1 rest at the bottom on perforated sheet metal rings 4, which are conical to the rising water to let the way free and to encourage the noise. Below these rings is an equally conical trap chamber 5 is arranged in which cylindrical rings 6 are provided are that at the attachment point with the cone 5 passages 7 for the in the trap Have 5 separated gas. The water is fed to this degasser through the inlet port 8 or 8 °. It 'flows first in the trap chamber 5, there separates part of its gas content. This secluded Gas flows through the riser 9 connected to the catch body 5 upwards and arrives at the outflow opening 11, which can be regulated by a tap 10, and from there to the Tube 12 to which an outflow pipe 13 for outflow Water and an upwardly directed discharge pipe 14 for the discharged gas connected are. The main amount of water is through the discharge nozzle 15 to the point of use guided. Around the upper part of the packing 1 protruding from the cylinder 2 zigzag curved filling bodies 16 can be arranged, as shown in FIG are; These fillers are provided with cutouts 17 provided through which the water flows. Any gas that has been entrained flows through those formed by the zigzag bends and in the width direction of the ribbons running channels 16 upwards. This gas and the one from the upper end of the The gas escaping from the packing flows with the gas escaping from the riser pipe 9 Gas together via pipe 12 to pipe 14.
Bei der Ausführungsform nach Abb. 2 wird der Fangraum durch den unteren Teil 18 des Entgasergehäuses gebildet. Dem Flüssigkeitszuleitungsstutzen 8 gegenüber ist eine Prallwand 19 angeordnet, um die einströmende Flüssigkeit zwischen den Rippen 20 zu Strudelbildungen zu bringen, aus deren Zentrum das Gas nach oben steigt. Innerhalb der Prallwand 19 befindet sich ein Mantel aus vom Wasser quer durchströmten zickzackförmig gebogenen Blechen 16. Das in dem Fangraum 18 sich ausscheidende Gas wird bei dieser Ausführungsform durch ein außerhalb der Füllkörperpackung liegendes Steigerohr ga zur Auslaßöffnung 11 ; geführt.In the embodiment according to Fig. 2, the trap chamber is formed by the lower part 18 of the degasser housing. A baffle wall 19 is arranged opposite the liquid feed pipe 8 in order to bring the inflowing liquid between the ribs 20 to form vortices, from the center of which the gas rises upwards. Within the baffle 19 is a sheath made across which water flows zigzag-shaped bent metal sheets 16. The space 18 in the catch precipitating gas is in this embodiment by an off-random packing crate g pipe a to the outlet port 11; guided.
Bei der Ausführungsform nach Abb. 3 ist um das aus dem Zylinder 2 herausragende untere Ende der Füllkörperpackung 1 herum im Abstande ein undurchlässiger Mantel 21 angeordnet, so daß die durch den Füllstutzen 8 zugeführte Flüssigkeit zunächst um den Mantel herumfließt, um sodann im wesentlichen durch das obere offene Stirnende des Mantels einzuströmen. Die Füllkörperpackung ι wird durch einen Siebboden 22 getragen, Sich abscheidende Fällstoffe werden ununterbrochen durch das Rohr 23 abgeführt: An dem Siebboden sind feststehende Flügel 24 angeordnet, die verhindern sollen, daß unterhalb des Siebbodens das Wasser in Wirbelung kommt, wodurch die Ablagerung der Fällstoffe gestört werden würde, noIn the embodiment according to Fig. 3 is around the protruding from the cylinder 2 lower At the end of the packing 1, an impermeable jacket 21 is arranged at a distance, so that the liquid supplied through the filler neck 8 initially around the jacket flows around to then flow in through the upper open end of the jacket substantially. The packing ι is carried through a sieve bottom 22, separating itself Precipitates are continuously discharged through the pipe 23: are on the sieve bottom fixed wings 24 arranged to prevent that below the sieve bottom Water comes into a vortex, which would disturb the deposition of the precipitates, no
Der der Füllkörperpackung 1 vorgeschaltete Gasabscheideraum wird in diesem Fall wieder durch eine untere Abteilung 18 des Entgasergehäuses gebildet. Aus dieser Abteilung werden die abgeschiedenen Gase durch eine besondere Leitung 25 abgeführt.The gas separation chamber upstream of the packing 1 is used again in this case formed by a lower section 18 of the degasser housing. Become out of this department the separated gases are discharged through a special line 25.
Die oben aus der Füllkörperpackung 1 entweichenden Gase treten durch eine Auslaßöffnung 11 in ein Abströmrohr 12.The gases escaping from the packing 1 at the top pass through an outlet opening 11 into a discharge pipe 12.
Bei der Ausführungsform nach Abb. 4 ist 12a ähnlich, wie bei dem Entgaser nach Abb. 1, ein besonderer Fangraum 5 vorgesehen, in demIn the embodiment according to Fig. 4, 12a is similar to that of the degasser according to Fig. 1, a special catch space 5 provided in which
Ringe 6α angeordnet sind. Diese. Ringe sind aber ■■ aus geknicktem Blech gebildet, wie es in Abb. 12 dargestellt ist. Radial verlaufende Abstandsbleche 26 erleichtern das Ausströmen der abgeschiedenen Gase zu dem in der Mitte durch die Füllkörperpackung 1 hindurchgeführten Steigrohr 9. Außer dieser das Steigrohr umgebenden mittleren Füllkörperpackung 1 sind im Kreise : um diese Packung herum noch Füllkörper-:Rings 6 are arranged α. These. Rings are ■■ made from bent sheet metal, as shown in Fig. 12. Radial spacer plates 26 facilitate the outflow of the separated gases to the riser 9, which is passed through the packing 1 in the middle.
packungen ia vorgesehen, die in Hohlmänteln 2a ' untergebracht sind. Sämtliche Füllkörper- .-packungen sind zueinander parallel geschaltet, , d. h. sie werden gleichzeitig von der mittels des '■ Füllstutzens 8 zugeführten Flüssigkeit durch- . i a packaging provided, which are housed in a hollow shells 2 '. .-Packs all of the packed columns are connected in parallel to each other, they ie transit simultaneously on the supplied by means of the '■ filling connection 8 liquid.
strömt, so daß also die Ein- und Ausström- '. querschnitte der Summe der Umfangsfläche der frei stehenden Enden sämtlicher Füllkörper- . packungen entsprechen. In der Nähe des Auslaßstutzens 15 ist ein gegebenenfalls einstell-, bares Widerstandsblech 27 angeordnet, um eine ,' möglichst gleichmäßige Strömung innerhalb des . Entgasergehäuses zu erzielen trotz der ver-; schiedenen Weglängen, welche die Flüssigkeit von den einzelnen Füllkörperpackungen nach dem Auslaßstutzen zurückzulegen hat. Die Steigleitungen 9*, welche die Gase aus den Packungen i" abführen, können hierbei zu einer Gruppe vereinigt werden, deren ■ Gas- ■ mengen über das Regelorgan ioe durch das Rohr 12 abströmen. Das aus dem Steigrohr 9 aufsteigende Gas strömt gemeinsam mit dem aus dem mittleren Füllkörper austretenden durch das Rohr 12 ab, in welches ebenfalls ein Regelorgan eingebaut ist.flows, so that the inflow and outflow '. cross-sections of the sum of the circumferential surface of the free ends of all packing. packs correspond. In the vicinity of the outlet connection 15, an optionally adjustable, resistance plate 27 is arranged in order to achieve a, 'as uniform as possible flow within the. To achieve degasser housing in spite of the ; different path lengths which the liquid has to travel from the individual packing to the outlet port. The risers 9 *, which discharge the gases from the packings i ″, can be combined to form a group, the gas quantities of which flow off via the control element io e through the pipe 12. The gas rising from the riser 9 flows together with it that exiting from the central packing through the tube 12, in which a regulating element is also installed.
35' Bei der Ausführungsform nach Abb. 5 bestehen die Füllkörperpackungen aus einer mittleren Packung 1, die von dem Zylinder 2 gehalten wird, und aus einer äußeren hohlzylinderförmigen Packung ib, die von Blechzylindern 2b umschlossen wird. Die mittels des Stutzens 8 zugeführte Flüssigkeit gelangt aus dem den Füllkörpern vorgeschalteten Gasfangraums zu der mittleren Füllkörperpackung i, aus dem oberen Ende dieser Füllkörperpackung 1 zu dem unteren Ende der Füllkörperpackung xb und vom oberen Ende dieser Füllkörperpackung zum Auslaßstutzen 15. Das im Fangraum 5 abgeschiedene Gas gelangt durch ein Steigrohr 9 nach oben. Es nimmt ejektorartig das oben aus der Füllkörperpackung 1 austretende Gas mit. Das obere Ende des inneren Blechmantels 2* ist düsenartig verjüngt, so daß das aus ihm ausströmende Gas, das in den Füllkörpern 1* abgeschiedene und nach der Auslaßöffnung 11 hinströmende Gas mitge-. rissen wird.35 'In the embodiment according to Fig. 5, the packing consists of a middle packing 1, which is held by the cylinder 2, and an outer hollow cylindrical packing i b , which is enclosed by sheet metal cylinders 2 b. The liquid supplied by means of the nozzle 8 passes from the gas trap upstream of the packing to the middle packing i, from the upper end of this packing 1 to the lower end of the packing x b and from the top of this packing to the outlet port 15 Gas reaches the top through a riser pipe 9. Like an ejector, it entrains the gas emerging from the packing 1 at the top. The upper end of the inner sheet metal jacket 2 * is tapered like a nozzle, so that the gas flowing out of it, the gas separated in the fillers 1 * and flowing towards the outlet opening 11, is also included. will tear.
In dem unteren Teil 18 des Entgasergehäuses ist ein Sprühringrohr s angeordnet, durch . das z. B. Stickstoff gas zugeführt werden kann, um die Kohlensäure- und Sauerstoffabscheidung zu begünstigen. ..In the lower part 18 of the degasser housing a spray ring pipe is arranged through. the z. B. nitrogen gas can be supplied to the carbon dioxide and oxygen separation to favor. ..
Bei der Abb. 6 ist zwischen dem Oberteil mit dem Austrittsstutzen 15 und dem Unterteil mit dem Eintrittsstutzen 8 'bzw. 8a des Entgasers ein Mittelteil 2C eingefügt, welches eine zweite Füllkörperpackung rc trägt. Die beiden Füllkörperpackungen zc und 1 mit vorgeschalteten Fangräumen 5 werden nacheinander von der Flüssigkeit durchströmt. Hierdurch hat man auch die Möglichkeit, einen Entgaser gemäß Abb. 1 nachträglich in seiner Wirksamkeit zu erhöhen.In Fig. 6, between the upper part with the outlet nozzle 15 and the lower part with the inlet nozzle 8 'or 8 a of the degasser, a middle part 2 C inserted, which carries a second packing r c. The two packings z c and 1 with upstream trap chambers 5 are flowed through one after the other by the liquid. This also gives you the option of subsequently increasing the effectiveness of a degasser according to Fig. 1.
Bei der Ausführungsform nach Abb. 7 werden hohlzylindrische Füllkörper id, die aus irgendwelchem geeigneten Material bestehen, von der mittels des Einlaßstutzens 8 zugeführten Flüssigkeit quer durchflossen. Die Packungen id sind wieder von geknickten Flächen 16 umschlossen. Diese bilden aufsteigende Gaskanäle. Der Gasfangraum, in dem eine Gasvorabscheidung stattfindet, wird im vorliegenden Fall durch den mittleren Raum 28 gebildet. In diesem ist ein Blechstern 29 angeordnet, um den aufsteigenden Gasbläschen Führung zu geben und die gleichmäßige Verteilung der Flüssigkeit am ringförmigen Eintrittsquerschnitt' bei 16 zu fördern. Die den oberen Stirnenden der Füllkörper entströmenden Gase werden, wie bei den vorhergehend beschriebenen Ausführungsformen, einer Auslaßöffnung 11 zugeführt.In the embodiment according to FIG. 7, hollow cylindrical filling bodies i d , which are made of any suitable material, are traversed by the liquid supplied by means of the inlet connector 8. The packs i d are again enclosed by bent surfaces 16. These form ascending gas channels. The gas trap space in which a gas pre-separation takes place is formed in the present case by the central space 28. In this a sheet metal star 29 is arranged in order to guide the rising gas bubbles and to promote the uniform distribution of the liquid at the annular inlet cross-section at 16. The gases flowing out of the upper end faces of the packing are fed to an outlet opening 11, as in the previously described embodiments.
Bei der Ausführungsform nach Abb. 8 ist der Entgaser E in die Saugleitung 30 der Wasserpumpe 31 eingeschaltet. Um bei ihm das ausgeschiedene Gas abzuführen, ist an dem oberen Ende des Entgasers, und zwar hinter der Ausströmungsöffnung 11, ein Ejektor 32 angeschlossen, der von der Druckleitung 33 der Pumpe her über die Leitung 34 mit Druckwasser gespeist wird. Dieser Ejektor saugt das Gas aus dem Entgaser E ab und drückt es in die Leitung 12.In the embodiment according to FIG. 8, the degasser E is switched into the suction line 30 of the water pump 31. In order to discharge the separated gas, an ejector 32 is connected to the upper end of the degasser, namely behind the outflow opening 11, which is fed with pressurized water from the pressure line 33 of the pump via the line 34. This ejector sucks the gas out of the degasser E and pushes it into the line 12.
Bei der Ausführungsform der Gasabführung nach Abb. 9 gelangt das aus dem .Steigrohr 9 aufsteigende Gas unmittelbar in einen besonderen Raum 35 des Regelorgans, so daß also das Wasser, das unter Umständen mit den Gasen im Rohr 9 aufsteigt, nicht in den Entgaser zurückfluten kann, sondern mit den Gasen nach außen abfließen muß.In the embodiment of the gas discharge according to Fig. 9, this comes out of the riser pipe 9 rising gas directly into a special space 35 of the regulating member, so that that is, the water, which under certain circumstances rises with the gases in the pipe 9, does not enter the degasser can flow back, but must flow to the outside with the gases.
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