DE7304408U - Venturi-rieselturm mit veraenderlicher engstelle - Google Patents

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. R We ick man ν,

Dipl.-Ing. H. Weιckmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke

Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber j

S MÜNCHEN 86, DEN

POSTFACH 860 820

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 392t/22

St/th

PMC CORPORATION, 1105 Coleman Avenue, San Jose, California/USA

Venturi-Rieselturm mit veränderlicher Engstelle

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Kontaktbehandlung von Gas und Flüssigkeit, insbesondere einen Venturi-Rieselturm, der vor allem zum Entfernen von festen Teilchen aus einem Gasstrom großen Volumens verwendbar ist, wie er von Fossil-geheizten Dampfkesseln oder dergleichen abgegeben wird.

Die US-PS 3 182 977 zeigt in Fig. 2 eine Kontalrtbehandlun^svorrichtung für Gas und Flüssigkeit mit einem rechtwinkeligen Querschnitt, die einen feststehenden, dreieckigen Block an einer Seitenwand und einen einstellbaren, dreieckigen Block an der gegenüberliegenden Seitenwand aufweist. Die gegenüberliegenden Seitenwände der Blöcke, die einen verringerten Querschnitt der Vorrichtung bilden,liegen nicht parallel, so daß lediglich eine verringerte Öffnung anstelle einer Rieselturin-Engstelle mit konstantem Querschnittsbereich entsteht.

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3 dieser PS zeigt ein Venturirohr mit kegelförmigen Seitenwänden und einem doppelkegelförmigen, beweglichen Einsatz. Die besonderen relativen Abmessungen der Venturi-Engsteile und des größeren Durchmessers des Einsatzes werden nicht angegeben, und da die Teile kegelförmig mit Kreisquerschnitt ausgebildet sind, weist die entstehende Rieselturm-kngsteile eine konstant zu- ι nehmende Querschnittsfläche auf. j

Die US-PS 3 556 489 zeigt einen Naßgasrieselturm mit einem Ven- \ turibereich mit rechtwinkeligem'Querschnitt, der eine verringerte ■} Engstelle von erheblicher axialer Länge auf v/eist. In der Eng- i stelle ist ein elliptischer Verengungseinsatz veränderlicher ·' Breite vorgesehen, jedoch sind die entstehenden Strömungsdurch- $ laßengstellen im Querschnitt nicht konstant. |

Die US-PS 3 556 489 zeigt einen nassen Gasrieselturm mit einem ! im Querschnitt rechtv/inkeligen Venturiabschnitt, der eine im % Querschnitt verringerte Engstelle erheblicher axialer Länge aufweist- Tn der Engstelle ist ein elliptischer, den Durchlaßquerschnitt verringernder Einsatz veränderlicher Breite vorgesehen, jedoch sind die entstehenden Strömungsdurchlaß-Engsteilen im Querschnitt nicht konstant. Wie aus den Pig. 8 und 9 dieser PSe hervorgeht j ist ein beträchtlicher, nicht zurückzugewinnender Druckabfall erforderlich, um das Gas durch diese Vorrichtung hindurchzubewegen. Das beruht auf Unregelmäßigkeiten des Einsatzes in der Engstelle und entsprechenden Turbulenzverlusten. Der nicht zurückzugewinnende Druckabfall bedeutet einen Energieverlust und erhöhte Leistungsanforderungen für den Ventilator oder das Gebläse, das das Gas durch die 7orrichtung hindurchtreibt.

Die US-PS 3 544 086 beschreibt eine konvergierende, kegelförmige Düse, in der ein doppelkegelförmiger Einsatz einstellbar angebracht ist. Die entstehende kegelförmige Engstelle verringert sich im Querschnitt, bis das Gas an der Engstelle in einer einfachen Öffnung austritt. Auf diese Weise tritt das Gas aus der kreisförmigen Engstellen-Öffnung in eine Riedergeschwindigkeitskammer ein. Eine Ausdehnungseinrichtung und eine Rückgewinnung des Druckes mit Einsparungen in der erforderlichen eingebrachten

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Die TIS-PS 3 199 267 zeigt einen kegelförmigen Venturidurchlaß mit einem doppelkegelförmigen Einsatz im Expansionsbereich des Durchlasses. Die Rieselturm-Engsteile weist einen progressiv anwachsenden Querschnitt auf und eine Druckrückgewinnungszone an der Austrittsseite zur Einsparung von Leistung ist nicht vorgesehen.

Die US-PS 3 503 028 zeigt einen kegelförmigen Venturidurchlaß mit einer langen Engstelle verringerten Durchmessers und mit einer offenen, kegelförmigen Einsatzschale. Die Schale befindet sich teilweise in dem Einlaß zu der Venturiengstelle und teilweise in der Engstelle selbst, wenn sie sich in ihrer obersten Stellung befindet. In der untersten Stellung strömt das Gas vor allem durch den Einsatz, der dadurch als einzige Öffnung wirkt. In anderen Stellungen strömt das Gas sowohl durch als auch um den Einsatz herum, bevor es die Venturiengsteile erreicht, so daß kein Durchlaß mit konstantem Querschnittsbereich gebildet wird.

Die US-PS 3 517 485 beschreibt eihen kegelförmigen Venturidurchlaß mit einer verengten Engstelle von beträchtlicher Lange, wobei ein Kegel im Auslaß-Durchlaß des Venturibereich.es unterhalb jj der Engstelle vorgesehen ist. Wasser wird unter den Kegel eingespritzt. Eine Lehre, wie eine Rieselturm-Engstelle von beträchtlicher Länge mit einem konstanten Querschnitt über die Länge zu bilden ist, wird nicht gegeben. Vielmehr bilden das Ende des Kegels und die divergierende Venturiwand eine einfache Öffnung.

Die US-PS 147 460 schließlich zeigt eine einstellbare .Strömungsdüse für Ölbohrungen, bei der ein abgeschrägtes Drosselorgan in einer entsprechend abgeschrägten Öffnung in einem Ölleitungseinsatz gleitete Eine Beschreibung eines Venturi-Rieselturm-Aufbaus, bei dem das Verhältnis von Breite der Rieselturm-Engstelle zu ihrer Länge über den Einstellbereich eines Einsatzes in dem Venturiabschnitt konstant ist, wird nicht gegeben.

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Die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung soll im Zusammenhang mit einer Einrichtung zum Berieseln von Rauch- oder Gichtgasen oder dergleichen zum Entfernen und Sammeln von Teilchen wie Staub usv/. aus dem Gasstrom unter Verwendung von Wasser in einem 3as-Flüssigkeits-Kontaktbehandlungssystem beschrieben v/erden. Selbstverständlich können jedoch die allgemeinen Grundsätze der im einzelnen zu beschreibenden Vorrichtung auf andere Gas-Flüssigkeits-Kontaktbehandlungsvorrichtungen angewandt v/erden.

Eines der Hauptmerkmale der vorliegenden Erfindung liegt darin, ein Paar von relativ langen Berieselungsengstellen vorzusehen, in denen das Gas mit relativ hoher Geschwindigkeit in Gegenwart von im wesentlichen versprühter Flüssigkeit, wie Wasser,strömt, damit eine relativ lange und wirksame Kontaktbehandlungsbahn zwischen deia Staub oder den anderen Teilchen und der Flüssigkeit geschaffen wird, wodurch eine hohe. Saramel- oder Reinigungs-(Berieselungs-)wirksamkeit erreicht wird. Obwohl die erwähnten relativ langen Berieselungsengstellen divergieren, ist es ein Merkmal der Erfindung, daß sie eine konstante Querschnittsfläche über ihre Länge aufweisen.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung liegt darin, daß ein einstellbarer Venturieinsatz vorgesehen ist, der das erwähnte Paar der relativ langen Engstellen mit konstanter Querschnittsfläche bildet. Diese Engstellen haben ein konstantes Verhältnis von Breite zu Länge über den Bereich der Einsatz-Einstellung. Es hat sich gezeigt, daß das Einhalten dieses Verhältnisses von Breite zu Länge auf einigen vorbestimmten Konstanten eine Konstruktion erleichtert, bei der die Veränderungen der Reibungsverluste, die in den Engstellen bei verschiedenen Gasströmungsdurchsätzen auftreten,auf ein Minimum gebracht werden, während optimale Berieselungsgeschwindigkeiten beibehalten werden.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung betrifft die Senkung der Leistungsverluste in der Berieselungseinrichtung auf einen Mindestwert, das heißt ein Absenken der für die Beschleunigung des Gasstromes durch die Berieselungsanlage erforderlichen Energiemenge, über den Einstellbereich des erwähnten Einsatzes, während

die Wirkung der Berieselung und Entfernung von Teilchen gegenüber herkömmlichen Vorrichtungen überlegen ist.

Kurz gesagt werden diese Merkmale und Vorteile erfindungsgemäß durch einen Venturidurchlaß mit einem rechtwinkeligen Querschnitt verwirklicht. Dieser Durchlaß weist konvergierende und divergierende Seitenwände auf, die sich an einer Engstelle mit kleinstem Querschnitt verbinden. Die Engstelle hat ebenfalls einen rechtwinkeligen Querschnitt. Innerhalb des Venturidurchlasses ist ein "doppel-rauten-förmiger" Einsatz vorgesehen, der divergierende und konvergierende Seitenwände aufweist, die in einer rechtwinkeligen Gienzflache verbunden sind, die den größten Querschnitt des Einsatzes aufweist. Die anderen Wände des Einsatzes, die als Stirnwände bezeichnet werden sollen, sind flach oder gerade und liegen gleitend an die Stirnwände des Venturidurchlasses an, so daß der Gasstrom zwischen den Seitenwänden des Venturidurchlasses und des Einsatzes erfolgt.

Die Breite des größten Querschnittes des doppelrautenförmigen Einsatzes ist gleich der Breite der Engstelle des Veiituridurchlasses, und die letztere ist sehr gering und liegt vorzugsweise im wesentlichen in einer Ebene. Der Divergenzwinkel der divergierenden Bereiche des Venturidurchlasses ist gleich dem Divergenzwinkel der divergierenden Seitenwände des Einsatzes, und der letztere ist in dem divergierender Durchlaßbereich des Venturidurchlasses angeordnet und bildet so zwei Engstellen mit parallelen Wänden. Der zwischen den konvergierenden Seitenwänden des Einsatzes und den divergierenden Seitenwänden des Venturibereichs, der als Expansionsbereich betrachtet werden kann, eingeschlossene Winkel bleibt derselbe über den gesamten Bereich der Einstellung des Einsatzes ο

Lange Berieselungsengstellen mit maximaler Breite werden gebildet, wenn der Einsatz in dem Venturidurchlaß derart angeordnet ist, daß die Spitze der divergierenden Wände in der Ebene der Venturiengstelle liegto Dadurch entstehen zv/ei divergierende Berieselungsengstellen konstanter Breite und folglich mit konstantem Querschnitt über ihre Länge. Bei dieser Geometrie kann

der Einsatz zur Anpassung an verschiedene Gasströmungsdurchsätze
bei Aufrechterhaltung vorbestimmter Berieselungsgeschwindigkeiten eingestellt werden. Bei dem größten Strömungsdurchsatz kann
der Einsatz in seine vollständig geöffnete Stellung abgesenkt
werden. Ferner kann der Einsatz in eine Stellung angehobexi werden
die bei einem verringerten Strömungsdurchsatz wirksamer ist. Im
letzteren Falle wird der Einsatz angehoben, so daß sich die
Stelle maximalen Durchmessers der Venturiengsteile nähert. Bei
dieser Geometrie ist das Verhältnis von Breite jeder Berieselungsengstelle, die durch den Einsatz gebildet wird, zu Tiefe ; der Engstelle über den gesamten Einstellungsbereich konstant, : und zwar unabhängig von der Stellung des Einsatzes innerhalb
seiner Einstellgrenzen. Im Betrieb beschleunigt der konvergie- ^: rende Venturieinlaßbereich das Gas, wobei eine Leistung ver- ^! braucht wird, deren größter Teil im Ausdehnungsbereich zurück- : gewonnen werden kann, und das Gas erreicht seine Maximalgeschwindigkeit in dem divergierenden. Paar der Berieselungs-Engstellen mit konstantem Querschnitt, ohne daß leistungsverzehrende Turbulenzen außer denjenigen zum Mischen von Flüssigkeit
und Gas, die aufgrund der hohen Geschwindigkeit in den Engstellen entstehen, gebildet v/erden. Diese Engstellen bilden eine re- j lativ lange Bahn für die Wasserberührung und Sammlung der Teilchen.?

Die Berieselungsflüssigkeit, wie etwa Wasser, wird oberhalb der
Venturiengstelle eingeleitet und während des Durchgangs des
Gases durch die relativ langen, divergierenden Berieselungs- | engstellen mit konstantem Querschnitt zwischen den divergierenden j Wandbereichen des Einsatzes und den divergierenden iieitenwänden j des Ausgangsdurchlasses des Venturibereichs zerstäubt. Es hat sich! gezeigt, daß bei normalerweise im vorliegenden Zusammenhang ver- \ v/endeten Strömungsdurchsätzen Flüssigkeitszerstäubungsdüsen an
den Flüssigkeitssprührohren nicht erforderlich sind. Es reicht
aus,.die Flüssigkeit lediglich in den relativ schnellen Luftstrom
im Einlaßbereich des Venturirohres einzuleiten, wodurch Tropfen
gebildet werden, ohne daß Hochdruckpumpen für die Flüssigkeit
erforderlich sind. Einige der Flüssigkeitstropfen treffen auf die \ Seitenwände des Venturieinlasses und den oberen Bereich des Ein- \ satzes. Die Flüssigkeit wird weiter zerstäubt und an der Venturi-

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engstelle und entlang den divergierenden Berieselungsengstellen mit konstantem Querschnitt abgeschert. Dieses Versprühen der Flüssigkeit zusammen mit der relativ großen Länge der Berieselungsengstellen und der daraus folgenden relativ großen Länge des turbulenten Mischbereiches führt zu einer hohen Sammlungswirksamkeit. Wenn das Gas die divergierenden Berieselungsengstellen verläßt, tritt es in zwei sich nach und nach erweiternde Durchlässe ein, so daß der Druok zurückgewonnen wird, während die Geschwindigkeit nach und nach abnimmt. Dadurch wird der Energiebedarf zum Durchleiten dss Gases durch die Berieselungsanlage auf ein Minimum gebracht.

Die Vorteile der Erfindung können für eine bestimmte Einrichtung dadurch erzielt werden, daß die Gesamtabmessungen des Ventu.ribereiches und des Einsatzes zur Erzielung eines gewünschten feststehenden Strömungsdurchsatzes durch die Berieselungsengstellen mit konstantem Querschnitt ausgewählt werden. Andererseits ermöglicht dor Aufbau eine Einstellung des Einsatzes innerhalb des Venturidurchlassos zur Anpassung der Vorrichtung an verschiedene Veränderungen der verwendeten ursprünglichen Strömungsdurchsätze.

Diese Einstellungen wirken nicht auf die Sammlungbwirksamkeit ein und erhöhen die Reibungsverluste in den Berieselungsengstellen nicht. Sie erhöhen auch nicht die Turbulenzverluste, die in dem Ausdehnungsbereich auftreten können. Wenn eine Einrichtung für eine v/irksame Behandlung eines sehr großen Strömungsdurchsatzes weit offen ausgeführt ist und ein geringerer Strömungsdurchsatz verwendet v/erden soll, führt eine Schließung des Einsatzes für eine optimale Berieselung zu einer Absenkung der Reibverluste aufgrund des Aufbaus und der Grundsätze der Vorrichtung.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung liegt darin, daß sie zeigt, wie'ein praktisches Verhältnis zwischen der Breite der länglichen Berieselungsengstellen und ihrer Tiefe bestimmt v/erden kann, wodurch ein guter Kompromiß zwischen der Verringerung der Reibverluste, der Sicherung einer angemessenen Zerstäubung und einer Berieselungswirkung durch das in die Vorrichtung eingeleitete V/asser geschaffen wird, ohne daß eine Vorrichtung entsteht, die

allzu eng und tief ist. Erfindungsgemäß ändert sich ^-leses Verhältnis von Engstellentiefe zu Engstellenbreite zwischen einem Viert, der nicht wesentlich kleiner als eins ist, bis zu einem Normalwert von vier, ,jedoch kann dieses Verhältnis acht oder mehr betragen. Bei Verhältnissen wesentlich über acht (gemessen bei vollständig geöffnetem Einsatz) entsteht eine sehr enge und tiefe Vorrichtung, die einen komplizierteren Übergang zu den herkömmlichen Einlaß- und Auslaßleitungen mit angenähertem quadratischen oder anderweitigen rechtwinkeligen Querschnitt erforderlxch macht.

V/eitere Einzelheit er., Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte "sichnung.

Pig. 1 zeigt eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Berieselungssystems; ,

Pig. 2 zeigt eine entsprechende Draufsicht;

Pig. 3 ist eine Seitenansicht der Venturianordnung der vorliegenden Erfindung, wobei einige Teile fortgebrochen sind;

Pig. 4 bis 7 zeigen Schnitte entsprechend den Angaben in Pig. 3;

Pig. 8 ist eine schematische perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Venturi-Anordnung, wobei der Eineatz in durchgezogenen Linien in seiner oberen Stellung und in gestrichelten Linien in seiner geöffneten Stellung gezeigt ist;

Pig. 9 bis 11 sind Schemazeichnungen zur Veranschaulichung der geometrischen Prinzipien der Erfindung;

Pig. 12 ist eine schematische Skizze der erfindungsgemäßen Anordnung einschließlich der Paktoren für verschiedene Konstruktionsgleichungen mit drei repräsentativen Formen der Venturieinrichtung.

Pig. 1 und 2 veranschaulichen in Form eines Beispiels ein Berieselungssystem für Rauchgase und dergleichen gemäß der vorliegenden Erfindung. In diesen Zeichnungen ist die erfindungs-

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gernäße Venturianordnung allgemein mit 10 bezeichnet und umfaßt einen Venturidurchlaß 12 mit einem doppelrautenförraigen Einsatz 14 in dem Durchlaß. Der Aufbau der Venturianordnung 10 ist an ^: besten in den Pig. 3 bis 8 geneigt und soll anhand dieser Figu- J ren beschrieben v/erden.

Gemäß der Gesamtdarstellung der Erfindung in Pig. 1 und 2 treten die zu berieselnden Gase in ein Rohr 16 ein, das mit dem Venturidurchlaß 12 verschraubt ist. Perforierte Rohre 30 (Pig· 3 und 8) leiten das Serieselun;j;sv.^rasser ein. Der Auslaß des Venturi-Durchlasses 12 richtet die Gase, die nunmehr das V/asser einschließen, das in den Venturidurchlaß eingeleitet worden ist und das Teilchen aus Staub oder dergleichen aufgenommen hat, durch ein Auslaßrohr 18 zu dem Zyklonabscheider 20. Der Zyklonabscheider 20 weist in herkömmlicher und bekannter Weise einen tangentialen Einlaß auf. Auf die Einzelheiten dieser Einrichtung kommt es hier nicht an. Die berieselten Gase verlassen den Zyklonabscheider 20 durch ein Auslaßrohr 22, und die Gase werden durch ein Gebläse 24 herkömmlicher Art durch das System gefördert. Das Gebläse bläst die gereinigten Gase durch ein Auslaßrohr 26 aus, normalerweise in die Atmosphäre.

Wie erwähnt wurde, wird Wasser in den Einlaßbereich des Venturidurchlasses 12 mit Hilfe von Sprüh-Rohren 30 (Pig. 8) eingespritzt, die mit einem Wasserzufuhrrohr 32 (Pig. 4) verbunden sind, das von einer Pumpe 36 ausgeht. Die Pumpe 36 zieht das Wasser von einem Sammeltank 38 ab.

In dem Zyklonabscheider 20 v/erden das Wasser und die mitgenommenen Teilchen von den Gasen getrennt, die durch den Zyklonabscheider hindurchströmen, und tropfen durch den Boden des Zyklon aus. Das V/asser wird auf herkömmliche Art durch einen Zv/ischentank 40 (Pig. 1) aufgefangen, und der Schlamm aus V/asser und Teilchen wird aus dem Zv/ischentank mit Hilfe einer Pumpe 42 (Pig. 1) durch ein Rohr 44 direkt zurück zu dem Venturidurchlaß oder zu einem Sasmeltank 38 (Pig. 2) gepumpt, in dem eine chemische Behandlung durchgeführt oder zusätzliche Teilchen entfernt verden können. Mit Hilfe bekannter Einrichtungen läßt aan

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die Teilchen sich aus dem Wasser in dem Zwischen- und dem \ Sarnmeltank absetzen. Auf diese Weise wird gesäubertes Wasser mit j Hilfe der Pumpe 36 zurück in die Sprüh-Rohre 30 geleitet, wie zuvor beschrieben wurde.

Eine Steuer- und Anzeigetafel 46 ist in Pig* 1 und 2 gezeigt, jedoch sind die Leitungen und Instrumente nicht dargestellt, da diese bei derartigen Einrichtungen üblich sind. Diese instrumente umfassen verschiedene Strömungsmesser und Druckmeßeinrichtungen, die mit den verschiedenen Teilen der Einrichtung verbunden sind und deren Betriebsweise anzeigen. Die verschiedenen Rohre usw., die in Pig. 1 und 2 gezeigt sind, treten in Wirklichkeit in die Steuer- und Anzeigetafel zu Steuer- und Meßzwecken ein. Diese Einzelheiten entsprechen jedoch herkömmlicher Technik und sind für die Erfindung nicht von Bedeutung.

Nunmehr wird auf Pig. 3 bis 8 Bezug genommen. Die Venturi-Anordnung 10 der vorliegenden Erfindung umfaßt einen im Querschnitt rechtwinkeligen Venturi-Durchlaß 12 mit divergierenden bzw. konvergierenden Seitenwänden, die sich an einer Engstelle mit kleinstem Querschnitt treffen. Ein rechtwinkeliger, doppelrautenförmiger Einsatz 14 mit komplementärer Porm ist einstellbar in dem Venturi-Durchlaß 12 angeordnet. Wie Pig. 6 zeigt, weist der Venturi-Durchlaß 12 einen Einlaßbereich 50 mit konvergierenden Seitenwänden 52 und einen Auslaßbereich (Ausdehnungsbereich) 54 mit divergierenden Seitenwänden 56 auf. Die flachen oder geraden Stirnwände 58 des Venturi-Durchlasses sind mit den konvergierend-divergierenden Seitenwänden 52, 56 verschweißt und bilden mit diesen einen rechtwinkeligen Venturidurchlaß. Die geraden Stirnwände 58 sind am besten in Pig. 3 und 8 zu erken-

Die-zuvor genannten Wassersprüh-Ronre 30 ragen in den Venturi-Durchlaß unmittelbar oberhalb des Einlaßbereiches 50 vor, wie Pig. 3 und 8 zeigen. Zur Herstellung einer Verbindung mit dem Einlaß-Rohr 16 (Pig. 3 'und 7) divergieren die Stirnwände 58 des Venturi-Durchlasses 12 bei 58a (Pig. 3)»

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Die konvergierenden Seitenwände 52 und die divergierenden Seitenv/ände 56 des Venturi-Durchlasses treffen sich zur Bildung einer rechtwinkeligen Engstelle 60 (Pig. 6 und 8). Diese Engstelle ist sehr kurz und liegt bei der bevorzugten Ausführungsform in einer Ebene.

Der Einsatz 14, der als "doppelrautenförmiger" Einsatz bezeichnen worden ist, v/eist erfindungsgemäß eine besondere geometrische Form in Bezug auf die Abmessungen des Venturi-Durchlasses 12 auf. Der Einsatz ist im Querschnitt rechtwinkelig und gleitend zwisehen den geraden Stirnwänden 58 des Venturidurchlasses angeordnet, wie am besten aus Fig. 3 und 4 hervorgeht.

Der Einsatz weist divergierende, strömungsteilende Seitenwände 62 (Pig. 6) auf, die durch eine Kappe 63 verbunden sind, die die glatte Portsetzung bis zu der oberen Kante des Einsatzes bildet. Der Einsatz weist stromabwärts konvergierende Seitenwände 64 auf, die durch eine Kappe 65 verschlossen sind. Die Seitenwände 64 müssen nicht bis zu einer linienförmigen Verbindung fortgesetzt werden, wie es V-.i den strömungsteilenden Seitenwänden 62 der Pail ist, da zu dem Zeitpunkt, in dem die Gase das untere Ende des Einsatzes erreicht haben, ihre Geschwindigkeit so gering ist, daß eine weitere gesteuerte Expansion nicht erforderlich ist.

Der Einsatz v/eist einen rechtwinkeligen Querschnitt über seine gesamte Länge auf und ist an seinen Enden geschlossen durch gerade Stirnwände 66, die am besten in Pig. 3 und 8 zu erkennen

sind.

Die divergierenden Seitenwände 62 des Einsatzes treffen auf die konvergierenden Seitenwände 64 zur Bildung einer rechtwinkeligen, mit-70 bezeichneten Verbindungsstelle größter Breite. Die Stirnwände 66 des Einsatzes liegen gleitend gegen die Stirnwände 58 des Venturidurchlasses an, so daß im wesentlichen alles Gas zwischen den Seitenwänden des Venturidurchlasses und den Seitenwänden des Einsatzes hindurchströmt. Wie am besten aus Pig. 6 und aus Pig. 12 hervorgeht, liegen die divergierenden Seiten-

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wände 62 des Einsatzes parallel zu den divergierenden Seitenv/änden 56 des Venturidurchlasses und bilden auf diese V/eise ein Paar von divergierenden Engstellen 72, 72a mit konstantem Querschnitt. Aus anschließend im einzelnen angegebenen Gründen
stimmt die Breite der Verbindungsstelle 70 des Einsatzes mit der Breite der Engstelle 60 überein, die die Engstelle des venturidurchlasses 12 bildet.

Nunmehr soll der Einstellmechanismus des Einsatzes 14 beschrieben werden. Der Einsatz 14 ist ϊη dem Venturidurchlaß 12
zwischen einer höchsten Stellung, in der die Verbindungsstelle
70 des Einsatzes der Venturi-Engstelle 60 angenähert ist (strichpunktierte Linien in Fig. 9) und einer tiefsten oder vollständig geöffneten Stellung, in der die Spitze des Einsatzes in der
Ebene der Venturi-Engsteile 60 liegt (strichpunktierte Linien in Pig. 8 und Pig. 12), einstellbar.

Der Einstellmechanismus der dargestellten Ausführungsform umfaßt einen außen angebrachten pneumatischen oder hydraulischen
Zylinder, der mit einer Hubstange verbunden ist, die in den Mit— telbereich des Einsatzes 14 durch einen Schlitz in einer der
Stirnwände 58 des Venturidurchlasses 12 eintritt.

Einzelheiten des Einstellmechanismus sind in den Pig. 3 bis 7
gezeigt. Das Innere des Einsatzes umfaßt obere und untere Platten 80, 81 und zv/ei Paare von Hubstangen-Montageplatten 82, 83
(Pig. 6). Eine der Stirnwände 66 des Einsatzes ist bei 66a zur
Aufnahme einer Hubstange 84 geöffnet, wie am besten aus Pig. ?
hervorgeht. Wie erwähnt wurde, ist eine der Stirnwände 58 des
Venturidurchlasses bei 86 geschlitzt (Pig. 4 und 5) und auf diese Weise an senkrechte Bewegungen der Einsatz-Hubstange 84 angepaßt. Führungen 87, 88 (Pig. 4 und 5) sind gegen die geschlitzte Venturi-Stirnwand 58 zur genauen Ausrichtung und Zentrierung des Einsatzes in dem Venturi-Durchlaß in allen Einstellpositionen
des Einsatzes geschraubt.

Die Einsatz-Hubstange 84 wird durch ein linear wirkendes Betätigungsorgan in Form einer Pluid-Kolben- und Zylindereinheit 90

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betätigt, die am besten in Pig. 7 erkennbar ist. Sie umfaßt Anschlüsse 91» 92 zum Anheben und Absenken des Kolbens. Diese Anschlüsse leiten Druckfluid ein und werden durch geeignete, nicht gezeigte Ventile und Strömungssteuereinrichtungen gesteuert, die es ermöglichen, den Einsatz 14 in einer ausgewählten senkrechten Stellung innerhalb des Venturidurchlasses zu halten.

Die Kolbenstange 94 der Kolben- und Zylindereinheit 90 ist bei 96 mit dem vorspringenden Ende der Einsatz-Hubstange 84 klemmverbunden. Diese Klemmverbindung geht am besten aus Fig. 3 und hervor. Der Hubmechanisinus ist gegenüber dem Inneren des Venturidurchlasses mit Hilfe eines Kastens 98 abgedichtet, der an der Stirnwand 58 des Venturidurchlasses (Pig. 3 und 4) befestigt und durch eine Deckelplatte 99 verschlossen ist. Der Kasten weist eine Führung 100 auf, die eine Pluiddichtiing für das untere Ende der Kolbenstange 94 umfaßt. Ein Schutzrohr 101 umgibt die Kolbenstange in ihrer unteren Stellung und verhindert eine Verletzung des Bedienungspersonals. Die obere Stellung der Hubstange 84 ist in Pig. 3 in durchgezogenen Linien und die unterste Stellung in strichpunktierten Linien gezeigt.

Auf diese Weise wird der Einsatz durch Steuerung des an einen der Anschlüsse 91, 92 der Kolben- und Zylindereinheit 90 abgegebenen Fluids innerhalb des Venturidurchlasses eingestellt, wobei die Einsatzachse mit der Venturiachse genau ausgerichtet bleibt. Daher weisen die Engstellen 72, 72a (Pig. 6) dieselbe Größe auf und sind geometrisch kongruent.

Nunmehr soll die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung beschrieben werden. Neben dem Merkmal der erfindungsgemäßen V en tür !anordnung, bei der die Engstellen 72, 72a (Pig. 6) einen konstanten Querschnitt über ihre gesamte Länge aufweisen, wenn der-Einsatz entsprechend der bevorzugten Ausführungsform einstellbar ist, bleiben die Querschnittsflächen über ihre gesamte Länge in jeder Betriebsstellung des Einsatzes konstant, obwohl der Querschnitt der Engstellen mit Bewegung des Einsatzes verändert wird.

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Ein weiteres Merkmal der Erfindung liegt in einer bestimmten DimensionsbeZiehung jeder Engstelle 72, 72a über den gesamten Bereich der Einstellung des Einsatzes. Zur Erläuterung soll zunächst auf das Diagramm in Fig. 12 Bezug genommen werden. Der Divergenzwinkel E der divergierenden Seitenv/ände 62 des Einsatzes, bezogen auf dessen Achse, ist gleich dem Divergenzwinkel der Seitenwände 56 des Auslaßbereiches des Venturidurchlasses. Anders ausgedrückt heißt das, daß die Seitenwände des Einsatzes und des Venturidurchlasses über die gesamte Länge der J^agstellen 72, 72a parallel sind. Wie zuvor festgestellt wurde, ist es von Bedeutung, daß die Verbindungsstelle 70 des Einsatzes 14 dieselben Abmessungen vie die Engstelle oO des Venturidurchlasses 12 aufweist. Diese Konstruktion zusammen mit den zuvor genannten gleichen Winkeln ist ein Merkmal, das zu den in Fig.9 gezeigten Beziehungen führt.

In Pig. 9 ist der Einsatz 14 in der untersten Stellung in durchgezogenen Linien und in einer höheren Stellung in strichpunktierten Linien gezeigt. Weiterhin ist eine der Engstellen (72) gezeigt. Die Länge der Berieselungs-Engsteile 72 im Sinne der in Pig. 9 angedeuteten Messung wird mit "g" bezeichnet und gibt den Abstand entlang der Seitenwand des Venturidurchlasses zwischen der Engstelle 60 und der Verbindungsstelle 70 des Einsatzes wieder. Die Breite "f" der Engstelle 72, geraessen entsprechend Pig. 9» ist der Abstand senkrecht zu der Seitenwand 56 und ist für zwei Stellungen des Einsatzes angegeben. Bei der erfindungsgemäßen Gestaltung der Teile, wobei die Abmessungen der Engstelle 60 und der Verbindungsstelle 70 übereinstimmen, läßt sich zeigen, daß das Verhältnis der Engstellenlänge "g" und der Engstellenbreite "f" bei allen verwendbaren Stellungen des Einsatzes konstant ist. Dieses Merkmal ist insoweit von Bedeutung, als es vorgewählte Betriebsbedingungen bei allen Einstellungen des Einsatzes beibehält, wobei die Einstellungen vorgenommen werden, um eine vorbestimmte Geschwindigkeit in den Engstellen 72, 72a für verschiedene Strömungsdurchsätze der in die Berieselungsanlage eingeleiteten Gase zu erzielen.

Pig. 10 ist eine schematische Darstellung ähnlich Pig. 9 und veranschaulicht eine Bedingung, bei der die Verbindungsstelle des Einsatzes gegenüber den Grundsätzen der Erfindung in Bezug auf die Venturi-Engsteile 60 zu breit ist. In diesem Falle nähert sich das Verhältnis von Engsteilenlänge "g" zu Engstellenbreite "f" beim -Anheben des Einsatzes aus der geöffneten in die geschlossene Stellung dem Wert Unendlich, so daß unterschiedliche Betriebsbedingungen entstehen, anstatt daß vorbestimmte Betriebsbedingungen in den Engstellen 72, 72a ermöglicht v/erden.

Die Schensadarstellung der Pig. 11 entspricht wiederum denjenigen der Pig. 9 und 10, jedoch ist gemäß Pig. 11 die Verbindungsstelle 70 des Einsatzes zu schmal in Bezug auf die Venturiengstelle 60. Wenn in diesem Palle der Einsatz aus der offenen in die geschlossene Stellung angehoben wird, nähert sich das Verhältnis der Engstellenlänge "g" zu-der Engstellenbreite "i" dem Wert Hull. Daher kann nur eine Venturianordnung, die erfindungsgemäß gestaltet ist und in Pig. 9 im Grundsatz wiedergegeben wird, ein konstantes Verhältnis von Engstellenlänge zu Engstellenbreite liefern, das ein wesentliches Merkmal der Erfindung bei der Gestaltung eines einstellbaren Einsatzes ist.

Die Schemadarstellung der Pig. 12 und die in diesem Zusammenhang gegebenen Daten zeigen die geometrischen Eigenschaften der erfindungsgemaßen Venturianordnung, die zuvor im Zusammenhang mit Pig. 9 beschrieben wurde, und geben außerdem Merkmale und Betriebseigenschaften der Vorrichtung wieder. Der allgemein mit 50 bezeichnete Venturi-Einlaßbereich soll eine Breite Y und eine Tiefe X aufweisen. Diese Abmessungen müssen an das Rohr angepaßt sein, das mit dem Venturi-Durchlaß 12 verbunden ist. In der Darstellung entspricht die Tiefe Z der Venturi-Engstelle der Tiefe X des Einlaßbereiches 50, jedoch ist dies nicht für den gesamten Einlaßbereich 50 erforderlich. Die Breite w der Engstellen 72, 72a sei diejenige Breite bei der vollständig geöffneten Stellung des Einsatzes 14-, wobei die Spitze des Einsatzes in der Ebene der Venturiengstelle 60 liegt. Beim Anheben des Einsatzes durch die Venturi-Engstelle 60 nimmt die Breite v; nach und nach ab. Die Länge L der Engstellen 72, 72a wird in

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Pig. 12 entlang der Achse der Teile gemessen. Bei der G-estaltung der Venturi-Anordnung 10 der vorliegenden Erfindung entsprechend den angegebenen Grundsätzen muß eine Entscheidung über ein vorbestimmtes Verhältnis zwischen der Tiefe Z und der Breite w der Engstelle getroffen werden. Dieses Verhältnis werde als Verhältnis "a" bezeichnet. Eine wesentliche Überlegung bei der Gestaltung von Venturi-Bieselanlagen ist die Reduzierung der Reibungs- und Turbulenzverluste, die den Rieselvorgang nicht fördern, auf ein Mindestmaß, und zwar einschließlich der Reibungsverluste in den Engstellen ?2_} 72a. Eine weitere wesentliche Überlegung besteht darin, daß bei einer einstellbaren Venturi-Engsteile dir. zuvor erwähnten Verluste nich'o vergrößert werden, wenn die EngS'-elle geschlossen wird. Erfindungsgemäß sind die Verluste gering, und die Geometrie r"er Teile ist derart gewählt, daß sie gleichmäßig etwas verringert werden, wenn die Querschnittsflächen der Engstellen 72, 72a durch Schließen des Einsatzes verringert werden. ,

Im Bereich der normalen Betriebsbedingungen sind die Reibungsverluste in den Engstellen 72, 72a direkt proportional zu der dimensionslosen Zahl 'Dj₁* die durch Division der Engstellenlänge L durch den "hydraulischen Durchmesser" D, entsteht. Der Wert D^ entspricht dem Vierfachen des Engstellenquerschnitts, dividiert durch den befeuchteten Umfang der Engstelle, und diese Angaben sind in der Formel für D, in Pig. 12 gezeigt. Bei richtiger Gestaltung überschreiten die Reibungsverluste in den rechtwinkeligen Engstellen diejenigen von idealen kreisförmigen Engstellen, bei denen der "hydraulische Durchmesser" gleich dem Durchmesser der kreisförmigen Engstelle ist, nicht wesentlich.

Wie in Pig. 12 angegeben ist, ist die Tiefe Z des Venturidurchlasses (und des Einsatzes) - da das Verhältnis "a" dem Wert z/v/ gleicht - gleich dem Verhältnis "a" multipliziert mit der Engstellenbreite v/. Ebenfalls kann die Engstellenlänge L bei einem gegebenen Winkel E und einer gegebenen Breite w ausgedrückt werden als Punktion der Engstellenbreite w und des Kotangents des Winkels E, das heißt einer Konstanten multipliziert mit der Breite w.

Die Reibungsverluste in den Engstellen 72, 72a sind direkt proportional zu der Engstellenlänge L, dividiert durch den hydraulischen Durchmesser Dj. Wie in Fig. 12 gezeigt ist, ist der zuvor genannte Ausdruck gleich dem Produkt aus der Konstanten K/2 mit (a+1)/a_? wobei "a" das zuvor erwähnte Verhältnis Z/w ist. Auf diese V/eise v/erden die Reibverluste bei einer gegebenen Gestaltung grundsätzlich durch das zuvor erwähnte Verhältnis a der Engstellentiefe zu der Engstellenbreite bestimmt. Wenn sich der Einsatz in einer feststehenden, vollständig abgesenkten Stellung befindet, wie sie in Pig. 12 gezeigt ist, ändern sich die Reibverluste nicht bei einem gegebenen Strömungsdurchsatz. Wenn jedoch andererseits der Einsatz bei der einstellbaren Ausführungsform der Erfindung angehoben wird, wird dadurch nach und nach die Engstellenbreite verringert und folglich das Verhältnis "a" erhöht.

Das kleinste praktische Verhältnis ^a" ist bei einer quadratischen Enge teile 72, 72a gegeben, wobei w gleich Z ist, so daß das Verhältnis ?. gleich 1 s 1 beträgt. Wenn das Verhältnis a geringer als 1:1 ist, treten Schwierigkeiten beim wirksamen Verteilen des Wassers über die befeuchteten Oberflächen der Engstellen zum optimalen Versprühen des Wassers auf.

Aus der Betrachtung der Formeln geht hervor, daß bei Erhöhung des Verhältnisses "a" die Reibungsverluste proportional zu L/D^ abnehmen, da der Ausdruck L/D_h ¹^ (a + 1 )/a von einem Wert für K für eine quadratische Engstelle (a = 1) zu einem Wert in der Nähe von K/₂ bei Annäherung des Verhältnisses "a" an Unendlich verändert wird. Daher sollte eine schmale, tiefe Form gewählt werden.

praktische Überlegungen begrenzen jedoch das Verhältnis "a" (bei weit geöffnetem Einsatz), damit die Reibungsverluste proportional zu dem Faktor L/D^ verringert v/erden. Die drei Schemadarstellungen auf der Unterseite von Fig. 12 sind als Beispiele zu verstehen. Die erste Zeichnung zeigt eine quadratische Engstelle, das heißt a = 1, wobei die Engstellenbreite w der Engstellentiefe Z gleicht. Für einen Divergenzwinkel E von 10°

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nimmt die Konstante K in der Formel den Wert 5,67 ein· Bei einem Wert a = 1 ist der Reibungsverlustwert 1/Dj₁ proportional zu 5,67. Die entstehende Form der Engstelle 60 ist rechtwinkelig, jedoch ist ihre Längsabmessung etwas zu groß für eine Verbindung mit herkömmlichen Einlaßrohren. Die divergierenden Seitenwände 52 verstärken die Reohteckigkeit der Einlaßabmessungen X, Y. Ferner können bei dieser Gestaltung Wasserverteilungsprobleme auftreten.

Im nächsten Beispiel ist das Verhältnis "a" gleich 2:1. Zur Vereinfachung des Vergleiches ist dieses Beispiel so gezeichnet, daß die Engstellen 72, 72a dieselben Flächen wir die Engstellen 72, 72a des ersten Beispiels aufweisen. In diesem Falle ist die Engstelle 60 stärker· an ein Quadrat angenähert, jedoch eher rechteckig am Einlaß X,Y, da die Seitenwände 52 gegenüber der Abmessung Ζ auseinandergehen.Diese Konstruktion ist jedoch für die Anschlußleitung besser geeignet als diejenige des ersten Beispiels. Bei diesem zweiten Beispiel und einem Verhältnis a gleich 2:1 ist die Engstellenbreite v/ halb so lang wie die Tiefe Z¹ der Engstelle. Da die Flächen aller Beispiele als gleich angenommen v/erden, ist die Tiefe Z¹ im zweiten Beispiel das 1,4-fache der Tiefe Z des ersten Beispieles, wobei die Fläche der Engstelle 60 zur Sichtbarmachung des Vergleiches gleich bleibt. Im zweiten Beispiel beträgt der Reibungsverlustfaktor L/D^ 4,25 und ist daher etwas geringer als bei den quadratischen Engstellenformen.

Im dritten Beispiel ist a = 4:1. Dabei entsteht eine wesentlich flachere und tiefere Venturiengstelle 60 bei derselben Engstellenfläche. Wegen der Divergenz der Seitenwände 52 ist jedoch die Rohranschlußfläche X, Y fast quadratisch. Bei diesem Beispiel ist der Reibungsverlustfaktor noch weiter reduziert und beträgt annähernd 3,55.

Wenn das Verhältnis a weiter vergrößert wird, wird die Vorrichtung tiefer und flacher und ergibt eine Engstollenfläche, die vom praktischen Standpunkt her zu einer komplizierten Verbindung des Venturieinlasses bei X, Y mit einem normalen quadratischen

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oder anderweitig rechteckigen Einlaßrohr führt. Daher ist für f- praktische Zwecke ein Wert a = 8:1 der normalerweise in Betracht kommende Höchstwert.

ά Es ist üblich, die Fläche des Venturi-Einlaßbereiches 50, die auf a der Oberseite in Fig. 12 gezeigt isL, von etwa. 2 zu. 1 zu verringern.. Bei einer Divergenz der Venturieinlaß-Seitenwände 52 entsprechend einer Querschnittsflächenverringerung von 2 zu 1 und bei einem Verhältnis a von 4:1 nähert sich das Abmessungsverhältnis von X zu Y dem V/ert 1. Dadurch wird die Verbindung mit dem Anschlußrohr erleichtert. Jedoch sind rechteckige Rohre ebenfalls üblich und können ohne weiteres mit Venturianschlüssen von a = 4:1 verbunden werden. Größere Verhältnisse von a machen lediglich kompliziertere Übergangsstücke zu den rechteckig geformten Leitungen oder Rohren erforderlich.

Wie zuvor erwähnt wurde, zeigt das Diagramm m Fig. 12 die Bedingungen bei vollständig geöffnetem Einsatz. Bei jeder Ausführungsform vergrößert sich das Verhältnis a, wenn der Einsatz geschlossen wird und damit die Breite *-i der Engstellen 72, 72a und die Reibungsverluste in den Engstellen verringert werden.

Im Betrieb der erfindungsgemäßen Venturianordnung wird das Gas durch den Einlaßbereicfc 50 mit Hilfe des Gebläses 24 (Fig. 1) angezogen, und da die Seitenwände 52 des Einlaßbereiches konvergieren, erhöht sich die Gasgeschwindigkeit nach und nach und erreicht ihren Maximalwert in der Venturi-Engsteile 60. Hinter der Engstelle 60 gelangt das Gas in den Engstellen 72, 72a zwischen die parallelen Venturi-Seitenwände 56 und die Seitenwände 62 des Einsatzes. Das Wasser, das durch die perforierten Rohre 30 eingeleitet worden ist und nicht durch diese Rohre zerstäubt werden muß, fällt auf die Seitenwände 52 und 62 dss Venturiabschnittes und des Einsatzes und gelangt in die Engstelle 6o. In der Engstelle 60 wird das Wasser von den Seitenwänden und dem Einsatz durch die beschleunigten Gasmassen abgerissen und in den Engstellen 72, 72a zurstäubt, so daß das V/asser Staub und andere Teilchen erfaßt. Die Tatsache, daß diese Engstellen 72, 72a eine beträchtliche Länge aufweisen, gewährt eine ausreichende Zeit zum

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Vermischen und Berieseln sowie Niederschlagen. In den Engstellen 72, 72a sind keine scharfen Kanten oder Konturen vorgesehen, die einen zusätzlichen Leistungsbedarf für das Gebläse, das das Gas durch die Anordnung treibt, erforderlich machen würden.

Uach dein Verlassen der Engstellen 72, 72a gelangen die Gase in die allmählich wirkenden Ausdehnungskammern, die durch die konvergierenden Seitenwände 64 des Einsatzes und die divergierenden Seitenv/ände 56 des Venturibereiches gebildet v/erden, die einen Winkel von nicht mehr als 20° einschließen, so daß die Geschwindigkeit des Gases und der von dem Wasser mitgenommenen Teilchen nach und nach reduziert wird und die potentielle Energie des Gases zurückgewonnen wird. Wie zuvor erwähnt wurde, stört die untere Kappe 65 des Einsatzes die gleichmäßige Expansion während des Austritts des Gases aus dem Venturibereich nicht, da die Geschwindigkeit in dieser Zone bere.its im wesentlichen auf diejenige des Hauptaustritts reduziert*ist.

Wenn der Einsatz bei einem gegebenen Gaseintritt angehoben wird, wird die Geschwindigkeit in den Engstellen 72, 72a entsprechend erhöht, während die erforderliche Energieeingabe und die Berieselungswirksamkeit ebenfalls steigt. Üblicherweise wird jedoch der Einsatz nur angehoben, wenn der Luftströmungsdurchsatz gesenkt wird, und umgekehrt.

Ausführungsbeispiel

In Form eines Beispiels sollen nunmehr die wesentlichen Abmessungen und Faktoren für eine typische, jedoch relativ kleine Venturi-Eieselturmanordnung gemäß der vorliegenden Erfindimg wiedergegeben werden.

Luf tströraungsdurchsatz:

Sjrühf lüs s igkei t s durchsatz:

Druckabfall:

Geschwindigkeit in den Engstellen 72, 72a:

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9951 π /min maximal

67-405 1/100 m⁵ Luft

Veränderlich, zwischen etwa 25 und 178 ca Wassersäule gegenüber der Atmosphäre in dar Venturiengstelle, je nach Stellung des Einsatzes

Veränderlich zwischen etwa 30 und 135 m/sec.

(vgl. Fig. 12:)

Engstellentieie Z:	. 22	»	9 cm
Engstellenbreite und	VJl	1	cm
Einsatzbreite w:
Verhältnis a:	4,	5	bis 1 ,0
Divergenzwinkel E:	7°

Gesamtdivergenzwinkel P 14- ,
(Pig. 12):

Länge der Engstellen
72, 72a:

etwa 10,2 bis 28 cm, je nach Stellung des Einsatzes.

Aus der detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung geht hervor, daß eine Rieselanlage geschaffen wird, die eine optimale Gestaltung über einen weiten Bereich von Strömungsdurchsätzen ermöglicht, die die Veränderungen der Reibungsverluste in den Rieselengstellen auf ein Minimum bringt und die die Turbulenzverluste reduziert und damit die Leistungsanforderungen zum Durchleiten des Gases durch die Venturianordnung auf ein Mindestmaß zurückführt. Es ist ebenfalls gezeigt worden, wie die verschiedenen Gestaltungs- und geometrischen Paktoren der Anordnung zur Erzielung der zuvor erwähten optimalen Ergebnisse in allen Bereichen bei einer Einrichtung mit einstellbarem Einsatz zusammenhängen, wobei die praktischen Gegebenheiten hinsichtlich des Verbindens der Einrichtung mit herkömmlichen Einlaß- und Auslaßrohren berücksichtigt wurden.

Es kann ebenfalls eine umgekehrte Konstruktion verwendet werden, bei der die Berieselungsengstellen mit konstantem Querschnitt

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entsprechend der hauptsächlichen und "bevorzugten, zuvor beschriebenen Ausführungsform vorgesehen sind, die jedoch verschiedene Nachteile aufweist. Der Hauptnachteil liegt in einer verringerten Energierückgewinnung im Expansions "bereich des Venturidurchlasses. Bei der umgekehrten Anordnung ist der Einsatz hauptsächlich im Einlaßtereich des Venturiteiles, und nicht im Auslaß- oder Expansionsbereich, vorgesehen. Diese Lösung kann durch, einfaches Umdrehen der gesamten Anordnung und durch Umkehren der Gas s tr öiaungsri chtung erreicht werden.

Claims (5)

» · Il Il , • I ■ * ■ « ■■! • · ■■·· ■ Ii - 23 - P α t ο a t ansprüche

1. Venturi-Gasberieselungsvorrichtung mit einem in einer Gasleitung vorgesehenen Venturi-Durchlaß, der konvergierende Wände zur Bildung eines Einlaßbereiches und divergierende Wände zur Bildung eines Auslaßbereiches aufweist, wobei die Verbindungsstelle von Ein- und Auslaßbereich eine in Axialrichtung kurze Yenturi-Engsteile mit kleinstem Querschnitt bildet, und wobei ein Einsatz mit divergierenden und konvergierenden Seitenwänden in dem Venturi-Durchlaß vorgesehen ist, welche Seitenwände in einer im JTormalfalle stromabwärts der Venturi-Engstelle befindlichen Verbindungsstelle mit maximalem Durchmesser zusammenlaufen, und mit Einrichtungen zum Einleiten einer Berieselungsflüssigkeit in den Venturidurchlaß, dadurch gekennzeichnet, daß der Venturi-Duröhlaß (12) einen rechteckigen¹ Querschnitt aufweist und flache, konvergierende und divergierende Seitenwände (52, 56) sowie gerade übirnwände (58) umfaßt, daß der Einsatz (14) ebenfalls einen rechteckigen Querschnitt aufweist und flache, divergierende und konvergierende Seitenwände (62, 64) umfaßt, die sich an einer Verbindungsstelle (70) maximaler Breite treffen, daß die Seitenwände (62, 64) des Einsatzes (14) den Abstand zwischen den Stirnwänden (58) des Venturi-Durchlasses überbrücken, daß die Breite der Venturi-Engsteile (60) und der Verbindungsstelle (70) des Einsatzes im wesentlichen gleich sind, daß der Divergenzwinkel der Seitenwände (56) des Venturi -Durchlass es (12) dem Divergenzwinkel der Seitenwände (62) gleicht und die Seitenwände (52, 62) zwei Engstellen (72, 72a) mit über deren Länge konstantem Querschnitt bilden, und daß auf diese Engstellen (72, 72a) zwei sich allmählich erweiternde Auslässe folgen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichne t, daß der Einsatz (14) zwei flache Stirnwände (66) aufweist, die gleitend durch die flachen Stirnwände (58) des Venturi-Durchlasses (12) gehalten werden.

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3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, daduroL. gekennzeichnet, daß die Berieselungs-Sngsteilen (72, 72a) ein im wesentlichen konstantes Verhältnis von Breite zu Länge bei verschiedenen Stellungen des Einsatzes (14) in dem Venturi-Durchlaß (12) aufweisen.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis von Länge jeder Berieselungs-Engstelle (72, 72a) (gemessen entlang einer Seitenwand) su "Breite jeder Engstelle in Bereich von etwa 8 bis 1 liegt, wenn der Einsa'ia (14) in seiner vollständig geöffneten Stellung steht und der Schnitt der divergierenden Sextenwände (62) des Einsatzes im Bereich der Engstelle (60) des Venturidurchlasses (VJ) liegt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis von Tiefe zu Breite der Engstellen (72, 72a) bei etwa 4 bis 5 : 1 liegt.