136108. lajstromszámú szabadalom • Kicserélő hatású fenék desztilláló oszlopokhoz

2 136.108 tőségek, amelyekkel az előzőkben vázolt feladatokat dinamikai úton meg lehet oldani, még nem merültek ki, minthogy az említett úton a fenéken az áramlási állapotot csak radikális irányban "stabilizálták, míg érintőleges irányban, tehát az <szlop, illetve a fenekek függélyes tengelye körül a labilis áramlási állapot még megmaradt. Az a másik javaslat, hogy a folyadékot a fenékre úgy Vezessük rá, illetve úgy vezessük le róla, hogy az odafolyástól az elfolyási helyig körgyűrű pályán áramoiljék, szintén tiszta statikai rendszabályt jelent. Ezen a tényen még az a körülmény sem változtat, hogy a gőzöket, illetve gázokat a folyadékáram irányában hagyjuk kilépni a fenékről, minthogy a kilépő gőzök, illetve gázok áramlási sebessége ily elrendezés esetében sem fokozható dinamikai hatás eléréséig. Már az -első rendszabály alkalmazásakor ugyanis a tapasztalat szerint az áramló folyadék egyes körgyürűalakú pályáin a szögsebességek eltolódása ilép fSl, ami a centrifugális erő következtében azt eredményezi, hogy a folyadék, különösen a fenék belső lefolyóhelyéhez közel eső zónájában, kifelé vándorol és ezzel egyoldalú gőzkilépést idéz elő. Ez a hiba persze még jobban fokozódik, ha a folyadék mozgását az áramlási irányban kilépő gőz, illetve gáz -még ezenkívül meggyorsítja. A találmány oly kicserélő hatású fenék desztilláló oszlopokhoz, a fenéken elosztott, rajta ferdén átvezetett kilépőhelyekkel a gázok, illetve gőzök számára, amely a már említett követelményeknek egyenletes dolgozásmódjával, valamint egyúttal csekély nyomásveszteséggel a legegyszerűbb és legbiztosabb módon eleget tesz. A találmány alapját képező gondolat abból áll, hogy a feneket két vagy több olyan mezőre osztjuk fel, amelyeken a gázok, illetve gőzök és a folyadékok számára egymással párhuzamos kilépőnyílások vannak elosztva, amikor az egyes mezők megfelelő elhelyezésével a fenéken lévő folyadék tetszőleges irányú rotáló áramlását idézhetjük elő. A fenék 'ilyen megosztása egyes mezőkre mind szerkesztési, mind működési tekintetben jelentékeny előnyökkel jár, mert így először vált, e módon lehetségessé, az, hogy á fenéket úgy képezzük ki, hogy a kilépőnyílásokat áz egyes mezőkön télül egyes, egymás között egyforma alakrudakból, ill. alak elemekből, vagy pedig egységesen megfelelő', nyílásokkal ellátott lemezekből, vagy lapokból, mint pl. az úgynevezett nyújtott fémből (Streckmetall) alakítjuk ki. Ez az úgynevezett nyújtott fém- élne* vezésű profilbádog úgy készül, hogy bádogban tárcsaollóval hasítékokat vágunk ki, amikor a bádog a nyírás folytán megnyúlik és a találmány szerinti előnyös helyzetű ferde kilépőnyílások képződnek ki rajta (lásd a rajzmelléklet 8. ábráját, melyen, a nyílások felülnézetben és keresztmetszetben is 'álhatók). Ilyen elrendezéssel elérjük azt, hogy a rotáció előnyeit teljesen megkapjuk stabil áramlási állapotban és a fenéknek egyes mezőkre, való véges számú felosztásával a folyadéknak szükségképpen fellépő radiális kormányzása egyúttal a centrifugális erőt is hatásosan ellensúlyozza. Ezenkívül az áramlási állapot ily stabilizálásával még az a lehetőség is megvan, hogy a folyadék külön levezetéséről nem is kell gondoskodnunk és mégsem kell félnünk á folyadéknak a fenéken fellépő zavaró hintázásától vagy lengésétől. A rajzmelléklet a fenék felosztását különböző mezőkre vázlatosan tünteti fel, mégpedig az ábrák a következőt mutatják: Az 1. ábra vektordiagramm, melyből látható, hogy a fellépő impulzusok hogy bonthatók szét radiális és érintőleges (tangenciális) komponensekre. A 2—6. ábra a felosztás lehetőségeinek különféle alakjait mutatja, míg a 7. ábra hosszmetszet több, egymás felett elrendezett fenéken át, a 8. ábra pedig a lehetséges kivitelhez használható úgynevezett nyújtott fém (Streckmetall) felülnézete és keresztmetszete. Mint az 1. ábrából látható, a gázok, illetve gőzök kilépőnyílásának a mindenkori sugárhoz képest « szöggel való egységes elforgatásával a megfelelően alakított kilépőnyílásokból többé-kevésbbé vízszintesen kilépő gázok vagy gőzök kinetikai energiájának megfelelő impulzust (C) fel lehet bontani egy radiális (Cr) és egy érintőleges (Ct) összetevőre. Ezenkívül megállapítható, hogy a kívánt áramlási effektusra alapjában véve csak a Ct és Cr irányoknak az egyenletessége a fenék minden helyén a döntő körülmény, hogy a folyadék rotációjához szükséges impulzust elérjük, minthogy a forgásba hozott folyadékréteg tehetetlensége elég ahhoz, hogy a szükséges stabilitást tökéletesen elérjük. Ez a körülmény annyiban alapvető jelentőségű, mert lehetővé teszi azt, hogy tetszés szerinti átmérőjű feneket a leírt sajátságokkal egyes egyforma profildarabokból összeállítsunk, feltéve, ha azok a gázoknak vagy gőzöknek többé-kevé.3bbé vízszintes irányú kilépését egyik oldal felé lehetővé teszik. Ha ugyanis, mint az a 2—6. ábrától látható, egy feneket két vagy több zónára osztunk, amikor minden egyes zónát egységesen profildirabokkal vagy megfelelően profilozott és nyílásokkal ellátott bádogokkal vagy lemezekkel rakunk ki, akkor a fenék ezen egyes részeiből gáz- vágy gőz behatására egyenlő impulzus irányú zónák állnak elő, amelyek, minthogy ugyanoly forgásértelemben vannak elrendezve, összegeződnek és mint azt a 2—6. ábrákba berajzolt vektordiagrammok mutatják, számuk és elrendezésük szerint a legkülönbözőbb variációkat teszik lehetővé. A folyadék útjára vonatkoztatva, a vektordiagramm minden egyes mezőn belüli a két impulzus-összetevő látható változását mutatja a mező kezdetétől a mező végéig. Az ábrák további a és b megosztásából látható, hogy a fenékre való mindenkori folyadékbevitellel, akár a szélen, akár a középen történjék az, az impulzusmezők megfelelő kialakításával behatóan számolni lehet (lásd a 7. ábrát is), amikor még a folyadék forgási értelmét fenékről fenékre azonosnak lehet tartani, vagy változtatni is lehet. Egy ilyen fenék áramlási állapotát tehát, az impulzusmezők számától függetlenül, mindig az jellemzi, hogy a folyadék egyidejűleg mind radiális, mind körmozgást is végez, amikor a széltől a fenék közepéig, vagy fordítva, spirális áramlás következik be, az egyes impulzusmezőkben előírt irányokhoz képest. A radiális komponensek megfelelő mérete-. z-sével még az a lehetőség is fennáll mindig, hogy a folyadék erős forgásakor fellépő, nem kívánatos centrifugális erőknek is hatásosan elejét vegyük. A folyadókréteg elhagyása után a gázban, ill. gőzben fennmaradó kinetikai energia a folyadékréj:eg feletti gáz-, illetve gőztérben tiszta rotációvá