Flüssigkeitsverteiler aus Metall und Kunststoff

Die Wirksamkeit des Füllkörperbettes ist in erster Linie von einer gleichmäßigen, flächendeckenden Flüssigkeitsaufgabe abhängig. Wenn eine Füllkörperkolonne nicht zufriedenstellend arbeitet, lässt sich das häufig auf konstruktive und Montage bedingte Fehler des Verteilersystems zurückführen.

Die wichtigsten Kriterien für die Wahl des Flüssigkeitsverteilers sind der Flüssigkeitsvolumenstrom und die Eigenschaften der Flüssigkeit selbst, wie:

Verschmutzung

Schaumneigung

Dichte

Viskosität

Oberflächenspannung

Die häufigsten Berieselungsdichten liegen je nach Prozess von z.B.

B = 2 m3/m2/h bei Vakuumrektifikationen bis
B = 300 m3/m2/h bei Hochdruckabsorptionen.

Angesichts dieser Faktoren wird deutlich, dass eine einzige Verteilerausführung nicht allen Bedarfsfällen gerecht werden kann.

Die Grundausführung der Verteiler, soweit wie möglich standardisiert, muss daher entsprechend der Design-Flüssigkeitsmenge und der Minimal- und Maximalmenge variiert werden. Normalerweise haben unsere Flüssigkeitsverteiler bei der Minimallast eine Flüssigkeitsstandardhöhe von 30 mm und eine Anzahl von ca. 100 Verteilerstellen pro m2 Kolonnenquerschnittsfläche. Die Fließgeschwindigkeit in den Verteilerrinnen sollte max. 1 m/s betragen, bzw. üblicherweise unterhalb von 0,5 m/s liegen.

Die Vorverteilung der Flüssigkeit wird durch ein Zulaufrohr über mehrere Ausflussöffnungen, die sich an der Unterseite befinden, realisiert. In Kolonnen mit großem Durchmesser werden darüber hinaus 2 oder mehr Vorverteilerrinnen installiert, welche eine gleichmäßige Beaufschlagung des darunter liegenden Rinnensystems gewährleisten.

Typisch sind gelochte Rinnen oder Wehre mit Schlitzen bzw. dreieckigen Einschnitten. Neben der ausreichenden Anzahl von Verteilerpunkten ist es auch wichtig, diese so gleichmäßig wie möglich über den Kolonnenquerschnitt zu verteilen. Eine höhere Verteilerstellenzahl kann in Kolonnen mit systematischen Stoffaustauschpackungen, wie z.B. der RALU-PAK 250 YC oder der RASCHIG-SUPER-PAK installiert werden, wenn hohe Stofftrennleistungen gefordert werden.

Im Prinzip erlauben Verteiler mit Überlauföffnungen einen größeren Betriebsbereich zwischen maximaler und minimaler Flüssigkeitsmenge als Verteiler mit Ablaufbohrungen am Boden der Verteilerrinne.

Gegenüber Lochverteilern reagieren jedoch Verteiler mit rechteckigen Überlauföffnungen dreimal und mit dreieckigen Überlauföffnungen fünfmal empfindlicher in Bezug auf horizontale Abweichungen in der Höhe des Flüssigkeitsstandes einer Rinne. Daraus folgt, dass bei nicht sorgfältigem Einbau Verteiler mit Überlauföffnungen auch bei voller Flüssigkeitsmenge weniger zufrieden stellend arbeiten als Lochverteiler. Aus diesem Grunde werden von uns Verteiler mit Wehren nur auf ausdrücklichen Wunsch angeboten. Enthalten die Zulaufflüssigkeiten Feststoffpartikel, welche einen Lochverteiler verstopfen können, stellen sie jedoch eine sinnvolle Alternative dar.

Flüssigkeitsverteiler können in folgenden Werkstoffen geliefert werden:

C-Stahl

verschiedene Edelstähle

Sonderlegierungen, wie Monel, Hastelloy, Titan, Nickel usw.

thermoplastische Kunststoffe, wie Polypropylen, Polyäthylen, PVC oder Polyvenylidenfluorid (PVDF).

Standardmaterialstärken:

3 mm bei C-Stahl

2 mm für Edelstähle und Sonderlegierungen

6 mm für thermoplastische Kunststoffe.

Werkstoffspezifische Detailunterschiede in der Konstruktion sind möglich.

Für die Auslegung von Verteilern aus Kunststoffen benötigen wir Angaben über die Flüssigkeitszusammensetzung und die maximale Betriebstemperatur.

Sind Feststoffe im Zulauf enthalten, so neigen insbesondere kleine Auslassbohrungen zur Verstopfung. Sind infolge niedriger Flüssigkeitsbelastungen trotz eines Feststoffanteils kleine Ablaufbohrungen vorzusehen, so kann durch zusätzliche Abdeckungen der Bohrungen die Verschmutzungsempfindlichkeit reduziert werden.

Zur Auswahl stehen Standard- und Hochleistungs-Flüssigkeitsverteiler.

Standard-Flüssigkeitsverteiler können in einem Flüssigkeitsbelastungsbereich zwischen 2 m3/m2/h und 80 m3/m2/h teilweise sogar bis 125 m3/m2/h eingesetzt werden. Ihre Konstruktion ist meist durch eine Vielzahl von früheren Ausführungen vorgegeben, so dass kurze Konstruktions- und Fabrikationszeiten sowie geringe Kosten entstehen.

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