DE1769581A1 - Fuellkoerper fuer Kontaktapparate od.dgl. - Google Patents

Description

Patentanwälte

Dipl. Inn. Watter Meissner
. inc- He ^rt Tischer

Minchen, 11. ^i 1968 er

U. Sft stoneware, Inc·, Tallmadge, Ohio (V*St·A*)

Füllkörper für Kontaktapparate od.dgl*

Die Erfindung betrifft einen füllkörper für Eontaktapparate odοdgl*y in denen ein Bett aus Füllkörpern angeordnet ist, durch das ein Flüssigkeitsstrom geleitet wird«

Es sind bereits zahlreiche Bauarten von Füllkörpern für Kontaktapparate od.dgl· bekannt· Diese Füllkörper werden einfach ohne besondere Anordnung in einen Kontaktapparat eingefüllt und die oben auf das Füllkörperbett aufgebrachte Flüssigkeit verteilt sich über die Flächen der Füllkörper, so daß eine große Flüssigkeitsoberfläche vorhanden ist, die mit einem Gas, das durch den Kontaktapparat, beispielsweise in Form eines Turms, nach oben strömt, in Kontakt kommtο Als Material für Füllkörper sind zahlreiche Stoffe wie Metalle und Kunststoffe benutzt worden»

Es sind auch schon Füllkörper aus Kunststoff (US-Patentschrift 5 232 589) bekannt, die sattelförmig bzw· bogenförmig ausgebildet sind, wobei die Kanten der Seitenflächen mit Zähnen bzw. Kerben versehen sind, um die Zahl der Stellen am Bodenrand des Füllkörpers, wo die Flüssigkeit ablaufen will, zu vergrößern· Auch bei dieser verbesserten Auebildung ergeben sich jedoch noch bestimmt· Probleme·

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Da die sattelförmigen Füllkörper aus Kunststoff im allgemeinen recht dünne Wände haben, ergibt sich die Gefahr, daß die in einen iDurm eingeschütteten Füllkörper unter dem Druck ihres Eigengewichts beschädigt werden· Es ist zwar zur Lösung dieses Problems möglich, einen festeren Kunststoff zu benutzen oder die Wandstärke zu erhöhen, jedoch werden durch beide Maßnahmen die Herstellungskosten der Füllkörper erhöht, so daß keine dieser Maßnahmen recht befriedigt·

Ein weiteres Problem, das sich bei Füllkörpern bekannter Art ergeben hat, ergibt sich daraus, daß ein Abtropfen der Flüssigkeit an den Ablaufstellen der eingekerbten Ränder des sattelförmigen Füllkörpers erwünscht ist«, Die Flüssigkeit soll möglichst über die ganze Fläche des Füllkörpers zu diesen Abzugsstellen fließen· Nun sind aber die Kunststoffe, die für die Herstellung der Füllkörper benutzt werden, gewöhnlich von der Flüssigkeit nicht benetzbar, so daß sich ein unvorhersehbarer, unregelmäßiger Flüssigkeitsstrom auf der Oberfläche der Füllkörper ergibt» Auch hier könnte ein Materialwechsel zu einer Lösung des Problems führen, aber der Wunsch, einen billigen Kunststoff zu verwenden, steht dieser Lösung des Problems entgegen«

Die Aufgabe der Erfindung liegt darin, einen Füllkörper der erwähnten sattelförmigen Bauart zu schaffen, der unter Benutzung von billigem Material eine ausreichende Festigkeit bzw* Steifigkeit aufweist und bei dem sich ferner die Flüssigkeit nicht an einzelnen Stellen sammelt bzw_o ungeregelt abströmt, sondern weitgehend die ganze Oberfläche des Füllkörpers bedeckt.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird von einem Füllkörper ausgegangen, der als Segment des inneren Umfangsteils eines hohlen Toroids ausgebildet ist und von der Achse

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des Toroids nach aussen überstehende Seitenflächen hat, zwischen denen sich zur Achse des Toroids hin eine konvexe innere Umfangsf lache und von der Achse des loroids hinweg eine konkave äussere Umfangsf lache liegen<>

Die Lösung der Aufgabe besteht darin, daß der Füllkörper

a) eine Anzahl von Querrippen auf der äusseren Umfangsflache, die sich zwischen den Seitenflächen erstrecken,

und

b) eine Längsrippe, die die Querrippen schneidet und die äussere Umfangsflache in eine Reihe von Abteilungen unterteilt, aufweist·

Die Erfindung ist auf der Zeichnung veranschaulicht· Es zeigt:

Fig· 1 eine Aufsicht auf einen Füllkörper?

Fig· 2 eine Ansicht von unten des Füllkörpers nach Fig» 1}

Fig· 3 eine Seitenansicht des Füllkörpers nach Fig. Λ;

Fig. 4 eine Stirnansicht des Füllkörper nach Fig. 1;

Fig· 5 eine perspektivische Ansicht des Füllkörpers nach Fig· I;

Fig· 6 und 7 eine Aufsicht und eine Stirnansicht einer Abänderung des Füllkörpers nach Fig· 1 bis 5· ,

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Der Füllkörper nach Pig· 1 bis 5 is* insbesondere für-einen Kontaktturm bestimmt und sattelförmig bzw. bogenförmig ausgebildet. Er kann insbesondere als ein Segment des inneren Umfan^eils eines hohlen Toroids bezeichnet werden. Demgemäß weist der Füllkörper 1o einen gebogenen Abschnitt mit einer äusseren gebogenen Umfangsfläche 11 und einer inneren gebogenen Fläche 12 und gegenüberliegend überstehende Seitenflächen 13 »14-auf ο Zwischen den Seitenflächen 13 »14- liegt also eine konvexe Fläche gegenüber der Achse des Toroids entsprechend der äusseren Umfangsfläche 11 und eine konkave Fläche entsprechend der inneren Umfangsfläche 12 gegenüber der Achse des Toroids,

Der Füllkörper kann aus einem beliebigen Metall oder Kunststoff bestehen, jedoch wird Kunststoff bevorzugt« Es können warmeplastische oder wärmehärtende Kunststoffe verwendet werden, wobei wärmeplastische Kunststoffe bevorzugt werden. Der Füllkörper 1o kann im Spritzgußverfahren oder durch Pressen von Pulvermassen hergestellt werden« Die Herstellung im Spritzgußverfahren wird bevorzugt.

Bei der Benutzung von Kunststoffen wie Polypropylen, Polyäthylen, Polybutylen, Polyvinylchlorid oder ähnlichen Kunststoffen für den Füllkörper wird gewöhnlich eine Wandstärke von etwa o,13 mm (o,oo5 Zoll) vorgesehen. Bei Wandstärken dieser Größenordnung entsteht Jedoch die Gefahr von Örtlichen Zerstörungen des Füllkörpers 1o, wenn die Füllkörper zu einem Kontaktbett aufgeschüttet werden. Um ein Zerstören oder unerwünschtes Verbiegen des Füllkörpers 1o zu vermeiden, wird der Füllkörper mit einer Mehrzahl von Rippen versehen, die mit ihm aus einem Stück bestehen·

Dementsprechend hat der Füllkörper 1o nach Fig, 1 eine Anzahl von in Abstand liegenden (Querrippen 16,17 und 18, die von der äusseren Umfangsfläche 11 aus nach

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aussen ragen und eine Überbrückung zwischen den Seitenflächen 13,14- darstellen· Von der äuss.eren Umfangsflache 11 ragt eine einzige Längsrippe 19 nach aussen, die die Rippen 16,17 und 18 schneidet und die äussere Umfangefläche 11 in eine Eeihe von Abteilungen unterteilt· Diese sich schneidenden Hippen 16,17,18 geben dem Füllkörper 1o eine steife Struktur und verhindern, daß der Füllkörper 1o zusammengedrückt werden kann, indem die Seitenflächen 13,Ή nach innen gegeneinander zusammengehen_o

ihnliche Versteifungsrippen sind auf der inneren Umfangsf lache 12 vorgesehen» Wie aus Figo 2 und 3 ersichtlich ist, erstreckt sich eine Hippe 21 in gleicher Ebene mit der Rippe 17 über den Füllkörper 1o· Eine Längsrippe 22, die im wesentlichen in gleicher Ebene mit der Rippe 19 liegt, schneidet die Rippe 21_o Die beiden Rippen 21 und 22 geben dem Füllkörper 1o eine zusätzliche Steifheit und verhindern, daß die Enden des Füllkörpers gegeneinander gedruckt werden*

Das Vorhandensein der Versteifungsrippen beeinträchtigt die Strömung der Flüssigkeit um die Fläche des Füllkörpers 1o«, Um das Ansammeln von Flüssigkeit in den sich schneidenden Rippen auf der äusseren Umfangsflache 11 gebildeten Abteilungen zu verhindern, sind die Rippen 16 und 18 mit Löchern 24 versehen. Ferner sind Löcher 25 in der äusseren Umfangsfläche 11 dicht an der Stelle vorgesehen, wo sich die Rippen 17 und 19 schneiden. Wenn sich daher der Füllkörper in einer solchen Lage befindet, daß sich an den Rippen 16,17,18 oder 19 Flüssigkeiten ansammeln will, wird die Flüssigkeit durch die Löcher 24- oder 25 abfließen. Die Rippen 21,22 brauchen keine Löcher zu haben, da diese Rippen verhältnismäßig kleine Abmessungen haben und sich außerdem auf einer kontinuierlich gekrümmten, mit den Löchern 25 versehenen Fläche befinden, so daß diese Löcher 25 einen Ablauf für Flüssigkeit bilden, die sich an der Überschneidungsetelle dieser Rippen ansammeln will·

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Beim Füllkörper nach Fig. 6 und 7 sind die Löcher des Ausführungsbeispiels nach Fig. 1 nicht vorgesehen· Die Löcher können insbesondere dann weggelassen werden, wenn es sich um einen Füllkörper von verhältnismäßig großen Abmessungen handelt und die Rippen eine verhältnismäßig geringe Höhe haben, so daß die Neigung des Auffangens von Flüssigkeit, in den Abteilungen zwischen den Hippen gering ist«

Wie bereits in der US-Patentschrift 3 232 589 beschrieben wird, ist es vorteilhaft, am Rand der überstehenden Seitenflächen 13,14 Zähne 26 vorzusehen, so daß die zwischen den Zähnen 26 befindlichen Kerben 27 eine Anzahl von Abflußstellen an den Rändern des Füllkörpers 1o bilden und damit die Tendenz der Flüssigkeit beseitigt wird, am Umfang der Ränder entlangzufließen und sich an einer einzigen Stelle anzusammeln« Jedoch entsteht bei der Benutzung von Kunststoff für die Füllkörper der vorliegenden Bauart das Problem, daß die Flüssigkeit gewöhnlich die Kunststoffoberfläche nicht benetzt, so daß sich ein unvorhersehbarer, unregelmäßiger Flüssigkeitsstrom auf der Oberfläche der Füllkörper ergibt· Das NichtVorhandensein einer benetzbaren Fläche kann die Wirksamkeit der Füllkörper herabsetzen, wenn nicht besondere Mittel benutzt werden, um den Flüssigkeitsstrom gegen die gezahnten bzw. eingekerbten Ränder zu leiten«

Um den Flüssigkeitsstrom zu den Rändern des Füllkörpers 1o zu verbessern, ist eine Anzahl von Stegen 28 vorgesehen, die von den Seitenflächen 13*14 nach aussen ragen. Gemäß Fig. 3 erstrecken sich die Stege 28 von einer Stelle dicht an der Kerbe 27 im wesentlichen radial nach innen gegen die Achse des Torοids. Die Stege 28 dienen als Leitflächen, die den Flüssigkeitsstrom über die Fläche des Füllkörpers zu seinen eingekerbten Rändern leiten· Obwohl hier die Stege 28 nur auf der Aueeenseite der Seitenflächen 13,14 dargestellt sind, können ähnliche Stege selbstverständlich auf der Innen-

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seite der Seitenflächen 13,14- vorgesehen werden. Es ist erwünscht, daß sich die Stege 28 so dicht als möglich bis zu den Kerben zwischen den Zähnen 26 erstrecken Jedoch ist bemerkenswert, daß die Stege 28 sich nicht ganz bis zu den Kerben 27 erstrecken, sondern an einer Stelle enden sollen, die einigermaßen dicht an den Kerben 27 liegt· Die parallele Ausrichtung der Stege 28 nach Fig* 3 ist erwünscht, jedoch können die Stege auch anders als parallel angeordnet sein, beispielsweise wie bei einem Gebläserad, wobei sie radial von der Achse des Toroids ausgehen« Ferner ist zu bemerken, daß die relativen Dimensionen der Stege 28 geändert werden können, indem einige Stege langer als die anderen sind, was von der Lage der Stege am Umfang des Füllkörpers 1o abhängte Auch können einige Stege eixie größere Tiefe als die anderen haben·

Durch die Ausbildung des Füllkörpers gemäß der Erfindung wird die eingangs genannte Aufgäbe voll erfüllt· Es kann ein billiger Füllkörper aus Kunststoff hergestellt werden, der durch die auf seinen Flächen vorgesehenen Rippen eine ausreichende Festigkeit bzw· Steifigkeit aufweisto Die Anbringung von Löchern in den Hippen und der Füllkörperfläche gewährleistet, daß kein wahlloser Flüssigkeitsstrom auf der Füllkörperfläche entsteht. Durch die Stege an den Seiten des Füllkörpers dicht an den gekrümmten Rändern wird der Flüssigkeitsstrom über die nicht benetzbare Kunststoffflache sehr erleichtert und die Wirksamkeit des Füllkörpers wird vergrößerte

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Claims (1)

1. r/69581

   München, 11· Juni 1968 er

   Patentansprüche

   1, Füllkörper für Kontaktapparate od.dgl·, der als Segment des inneren Umfangteils eines hohlen Toroids ausgebildet ist und von der Achse des Toroids nach aussen überstehende Seitenflächen hat, zwischen denen sich zur Achse des Toroids hin eine konvexe innere Umfangsfläche und von der Achse des Toroids hinweg eine konkave äussere Umfangsfläche liegen, gekennzeichnet durch

   a) eine ^anzahl von Querrippen (16,17,18) auf der äusseren Umfangsfläche (11), die sich zwischen den Seitenflächen (13,14-) erstrecken und

   b) eine Längsrippe (19), die die Querrippen (16,17,18) schneidet und die äussere Umfangsflache (11) in eine Eeihe von Abteilungen unterteilt·

   2· Füllkörper nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch entsprechende Querrippen (21) und eine diese schneidende Längsrippe (22) auf der inneren Umfangsflache (12).

   3· Füllkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß er mit Löchern (24) versehen ist, um ein Ansammeln von Flüssigkeit in den Abteilungen der äusseren Umfangsflache (11) zu verhindern·

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   V/69581

   4-. Füllkörper nach Anspruch 1 oder 2₉ dadurch gekennzeichnet , daß am Rand wenigstens einer überstehenden Seitenfläche (13»14·) Zähne (26) bzw_e Kerben (27) vorgesehen sind und auf wenigstens einer der Seitenflächen auf die Kerben '(27) ausgerichtete Stege (28) vorgesehen sind©

   5· Füllkörper nach Anspruch 4, da durch ge kennze ichne t, daß die Stege (28) sich dicht bis an die Kerben (27) erstrecken·

   6· Füllkörper nach den Ansprüchen 4 und 5» dadurch gekenn ze ich η et, daß die Stege (28) parallel ssueinander verlaufen·

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