專利名稱：反應(yīng)工藝蒸餾塔內(nèi)的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種反應(yīng)工藝蒸餾塔內(nèi)的裝置以及設(shè)有該裝置的蒸餾塔。反應(yīng)工藝蒸餾塔例如可理解為具有順序填充物的分餾塔或板式塔。
包含用來(lái)進(jìn)行物質(zhì)分餾例如蒸餾的順序填充物的分餾塔是反應(yīng)工藝蒸餾塔的一種特殊形式，其內(nèi)在作為沖洗膜而流動(dòng)的液體和逆向流動(dòng)的汽相之間發(fā)生物質(zhì)和熱的交換。為了得到所產(chǎn)生的最佳的物質(zhì)分餾，必須用分布器將液體輸送到均勻分布在蒸餾塔橫截面上的填充物上。制造大蒸餾塔時(shí)，制造廠可在試驗(yàn)工場(chǎng)內(nèi)設(shè)立液體分布器以檢驗(yàn)分布的質(zhì)量，并作出任何必要的改正。將分布器分解為實(shí)際部件以便液體分布器的運(yùn)輸及在蒸餾塔內(nèi)的安裝是有利的。因此由主通道和連接在其上的輔助通道構(gòu)成的液體分布器就這樣制成，使輔助通道能用可松開(kāi)的連接設(shè)施即螺釘配裝到主通道上，松開(kāi)螺釘便能將分布器拆開(kāi)。
由于上述理由，或者還由于其他理由，在反應(yīng)工藝塔很大的情況下提供一些用螺釘連接件可拆卸地連接到其他裝置上的部件也是有利的。這種裝置例如可以是一種液體收集器和一個(gè)液體分布器的組裝件。該液體收集器可由安裝在載體結(jié)構(gòu)上的一些薄板制成。螺釘連接件在這里也被使用在組合件上。另一種這樣的裝置為蒸餾塔式塔內(nèi)的泄水道。
本發(fā)明的目的是要提供一種安裝在反應(yīng)工藝蒸餾塔內(nèi)的裝置，該裝置可由部件組合而成，并且可用省時(shí)的方式來(lái)安裝和拆卸-拆卸成單個(gè)部件。拆卸以及以后的再安裝在進(jìn)行時(shí)必須能夠不將時(shí)間消耗在松開(kāi)螺釘或連接螺釘上。這個(gè)目的可用權(quán)利要求1中限定的裝置來(lái)滿足。
該裝置被配置在反應(yīng)工藝蒸餾塔內(nèi)，特別是用來(lái)導(dǎo)引液體。該裝置包括至少兩個(gè)由金屬片制成的部分，它們能夠可分離地互相連接。凹陷被設(shè)置在由金屬片制成的第一種金屬片部分或零件上，配裝在凹陷內(nèi)的凸起被設(shè)置在由金屬片制成的另一個(gè)第二種金屬片部分或零件上。這兩個(gè)金屬片用凹陷和凸起之間的鉤狀連接被保持在一個(gè)固定位置上。凹陷和凸起形成單獨(dú)一對(duì)或多個(gè)這種對(duì)中的一對(duì)，在這種對(duì)或分別在每一對(duì)的鄰近，兩個(gè)金屬片部分各有平面區(qū)，它們被上下疊置。這種由凹陷和凸起之間的鉤狀連接構(gòu)成的對(duì)，即在片材上由凹陷和凸起部分對(duì)插而成的連接在下文將被簡(jiǎn)稱為“卡搭”“連接”。
在按照本發(fā)明的裝置中，我們用卡搭連接替代在現(xiàn)有技術(shù)中通常使用的螺釘連接。這種卡搭連接也可用來(lái)在壁件之間建立起連接，這些壁件通常是用焊接連在一起的；在這種連接中就不必提供拆開(kāi)的可能性。權(quán)利要求1的保護(hù)范圍也包括這種裝置。在極端的情況下，這種裝置可由兩個(gè)用卡搭連接互相連接的金屬扁帶構(gòu)成，另外在這情況下還必須具有權(quán)利要求2所述的細(xì)節(jié)。
從屬權(quán)利要求2到6涉及按照本發(fā)明的裝置的一些有效的實(shí)施例。具有權(quán)利要求2到6的裝置的蒸餾塔構(gòu)成權(quán)利要求7到10的內(nèi)容。
本發(fā)明將在下面結(jié)合附圖進(jìn)行說(shuō)明，其中

圖1為含有填充物的反應(yīng)工藝蒸餾塔的上部剖面；圖2為與圖1中的蒸餾塔有關(guān)的液體分布器；圖3為按照本發(fā)明制造的、具有卡搭連接的、圖2中的液體分布器的承載梁的一部分；圖4為與圖3中承載梁有關(guān)的細(xì)節(jié)；圖5為通過(guò)由兩個(gè)金屬片零件構(gòu)成的閉合的卡搭連接得到的剖面；圖6為與圖5所示卡搭連接的變型有關(guān)的金屬片零件(第一種金屬片零件)；圖7為按照本發(fā)明制成的特殊的液體分布器的一個(gè)部分；圖8為一閉合的卡搭連接的透視圖；圖9為壁件的端面用卡搭連接固定的槽或通道的一個(gè)部分；圖10為液體分布器的分布通道的一個(gè)與圖9類(lèi)似的結(jié)構(gòu)，其中卡搭連接分開(kāi)著；圖11為可用兩個(gè)卡搭連接連接的兩個(gè)金屬扁帶或金屬片件的端部區(qū)域；圖12為另一個(gè)卡搭連接；圖13為從后側(cè)看到的圖12中的卡搭連接；及圖14為一板式塔的泄水道。
在圖1中以剖面示出的蒸餾塔100含有填充物120，其上端120a和下端120b被概略地示出。填充物120例如順序填充物是由波狀金屬箔被放置在一起的，形成“橫向通道”結(jié)構(gòu)，它通常由多個(gè)分割部分(未示出)構(gòu)成并且基本充滿蒸餾塔100的整個(gè)橫截面。有一液體分布器110被布置在填充物120之上。液體(如箭頭所示)可通過(guò)供應(yīng)管線112和主通道113被輸送到輔助通道114內(nèi)，并可從所說(shuō)輔助通道分布到填充物120的上端120a。主通道113和輔助通道114均按已知的方式制成，使液體能均勻地分布在蒸餾塔100的整個(gè)橫截面上從而分布在填充物120上。
在圖2中，圖1中的蒸餾塔100的液體分布器110以透視圖示出。主通道113和輔助通道114均向上開(kāi)啟。有一預(yù)分布通道116被布置在主通道113內(nèi)并以壁117a和117b終止在槽形通道零件116’的端面上。輔助通道114被固定在承載梁115(只示出一個(gè))上。按照本發(fā)明在承載梁115上所作固定即卡搭連接在下面的圖3到6中被詳細(xì)示出。壁117a、117b可以是分開(kāi)的金屬片零件，該零件同樣可以用卡搭連接(參閱下面的圖9)固定到通道零件116’上。
圖3以切開(kāi)的部分放大示出液體分布器110的承載梁115，這是按照本發(fā)明能被用于反應(yīng)工藝蒸餾塔內(nèi)以便導(dǎo)引液體的裝置的第一例。裝置110包括至少兩個(gè)由金屬片生產(chǎn)的部分，它們可分離地互相連接。凹陷12被安排在一個(gè)部分1上，即第一種金屬片零件上；配裝在凹陷12內(nèi)的凸起21被安排在另一部分2上，即第二種金屬片零件上。第二種金屬片零件2是在承載梁115上制出的。
兩個(gè)金屬片零件1和2被凹陷12和凸起21的鉤狀連接保持在一個(gè)固定的位置上。由凹陷12和凸起21構(gòu)成的對(duì)被稱為卡搭連接。因?yàn)樵诳ù钸B接閉合時(shí)，金屬片零件1連同在凹陷12鄰近形成的小片會(huì)作微小的偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，發(fā)生這個(gè)運(yùn)動(dòng)時(shí)，該小片或者沒(méi)有變形，或者雖有變形但為彈性變形，而在閉合操作后，凸起21栓鎖在凹陷12內(nèi)。如果偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是在彈性變形下進(jìn)行的，通常在栓鎖時(shí)會(huì)發(fā)出“卡搭”聲。
金屬片零件1、2在所說(shuō)凹陷12和凸起21構(gòu)成的對(duì)的鄰近都各具有平面區(qū)域120和210，在卡搭連接閉合時(shí)，這些平面互相疊置。除了構(gòu)成對(duì)的凸起21以外，在第二種金屬片零件2上安排有另一個(gè)凸起22，它具有淺環(huán)形并位在鄰近的平面區(qū)域220內(nèi)。在閉合卡搭連接時(shí)第一種金屬片零件1的小片11被推入到淺環(huán)22和其鄰近平面區(qū)域之間。凸起21被安排在推入小片11上。
第二種金屬片零件2具有位在平面230內(nèi)的鉤狀凹陷23。第三種金屬片零件3(見(jiàn)圖4)具有位在平面部320內(nèi)的槽狀開(kāi)口32。第三種金屬片零件3例如可設(shè)在輔助通道114(見(jiàn)圖2)的側(cè)壁附近。鉤狀凹陷23的平面230被布置成與槽狀開(kāi)口32的平面部320成橫向。第三金屬片零件3被懸掛，其槽狀開(kāi)口32與第二金屬片零件2的鉤狀凹陷接合。圖4中的點(diǎn)劃線3’指出連續(xù)形成一條通道的金屬片零件3的兩個(gè)壁件。
第一種金屬片零件1(圖3)具有槽13，第三種金屬零件3的所說(shuō)平面部320被推入其內(nèi)(未示出)。在圖3中可看到在每一種情況下由凹陷12和相關(guān)的凸起21都處在鉤住在一起的狀態(tài)，因此在第二種金屬片零件2與第三種金屬片零件3之間的懸掛連接能被第一種金屬片零件1固定。
圖3(并見(jiàn)圖5)所示的第一種金屬片零件包括一塊大的平面區(qū)域14，它不僅延伸到兩個(gè)具有凹陷12的小片11內(nèi)，而且還通過(guò)一條彎曲的邊緣延伸到一條帶狀面積16內(nèi)。相應(yīng)地第二種金屬零件具有兩個(gè)環(huán)22和兩個(gè)與凹陷12相關(guān)的凸起21。
第一種金屬片零件1有兩種取向可被安排一種取向是使帶狀面積16離開(kāi)第二種金屬片零件2(圖5)；另一種取向是使帶狀面積16朝向第二種金屬片零件2(圖3)。如果在圖5所示的取向中將窄帶16向上拉動(dòng)(如箭頭17a)，就會(huì)造成傾側(cè)運(yùn)動(dòng)(如箭頭17b)，由于該傾側(cè)運(yùn)動(dòng)，凹陷12會(huì)從凸起21的有效區(qū)域脫開(kāi)，這樣只要在箭頭17a的方向上拉動(dòng)，不需任何特殊的用力，就可從鉤狀連接中松開(kāi)而可容易地被拿掉。在另一種取向的情況下，如圖4，不會(huì)造成相應(yīng)的傾側(cè)運(yùn)動(dòng)，第一種金屬片零件1就能牢固地被鉤住；但第一種取向?qū)樵囼?yàn)?zāi)康亩M(jìn)行的暫時(shí)組裝(參閱前言)是有利的。當(dāng)然卡搭連接在肯定的組裝后仍舊是可以解開(kāi)的(用工具或依靠裝配工的操作技能)。
在圖1中除了液體分布器110還外示出布置在填充物下端120b之下的液體收集器130。多個(gè)薄片件131被裝在承載構(gòu)造上。在薄片件131和承載構(gòu)造之間的連接也可用卡搭連接來(lái)完成；這樣液體收集器130就成為按照本發(fā)明的裝置的另一個(gè)例子。承載構(gòu)造可有效地構(gòu)成收集通道，用薄片件來(lái)將液體收集到中央排放管133，通過(guò)該管液體可被輸送到另一分布器(未示出)上。
圖6示出的金屬片零件1是圖5所示卡搭連接的另一個(gè)變型，這里卡搭連接只具有一個(gè)由凸起21和凹陷構(gòu)成的對(duì)。具有兩個(gè)這樣的對(duì)的第一變型(圖3)可以更好地操作并且可以較差的精度制成。
圖7示出按照本發(fā)明制造的液體分布器110的一部分，它在主通道113的側(cè)壁有一特殊的排放系統(tǒng)。該排放系統(tǒng)包括導(dǎo)引件118能將要被分布的液體從主通道113導(dǎo)引到輔助通道114。導(dǎo)引件118各用兩個(gè)卡搭連接固定到輔助通道114的側(cè)壁上。圖中只示出卡搭連接的凹陷12。相應(yīng)的凸起21和環(huán)22(見(jiàn)圖3)(沒(méi)有必要示出)位在輔助通道114的壁件上，該壁件在圖中被破開(kāi)。使用按照本發(fā)明的說(shuō)法，導(dǎo)引件118是第一種金屬片零件1而輔助通道114是第二種金屬片零件2。
圖8為一閉合的卡搭連接的透視圖，其中金屬片零件1(具有小片11和凹陷12)被連接到金屬片零件2(具有環(huán)22和凸起21)上。
圖9示出槽或通道116的一部分，它有一個(gè)壁件117用卡搭連接固定在端面上。這條通道116例如可以是一條被布置在圖2所示主通道113內(nèi)的預(yù)分布通道，它用壁件117終止在槽狀通道零件116’的端面上。圖中只示出卡搭連接的凹陷12和凸起21而凸起21表現(xiàn)為在通道零件116’外側(cè)上的凹陷21’。有效的做法是還設(shè)有環(huán)22(未示出)作為卡搭連接的部件。
圖10示出液體分布器的分布通道的一個(gè)與圖9類(lèi)似的設(shè)計(jì)。以分開(kāi)的狀態(tài)示出的側(cè)壁118能用卡搭連接配裝到分布通道114的壁上。
圖11示出兩條金屬扁帶或金屬片零件1、2能用兩個(gè)卡搭連接11、12、21、22連接在一起。
圖12示出另一個(gè)卡搭連接。在這實(shí)施例中，有一長(zhǎng)方形或近似長(zhǎng)方形的面積被重新成形成為小片29。這個(gè)小片29能象彈簧那樣彈性偏移。這個(gè)小片是在第二種金屬片零件上的凸起，此外，在小片附近的平面區(qū)域內(nèi)還制有凸起21。第一種金屬片零件1的扁平片可按圖12中兩個(gè)箭頭所示方向被推入到小片29及其附近的平面區(qū)域220之間。在凹陷12和凸起21完成鉤狀連接后，第一種金屬片零件1的位置可基本上沒(méi)有間隙地固定下來(lái)，最好是在小片29的彈簧力的作用下。
這時(shí)凹陷12和凸起21各有兩個(gè)構(gòu)成兩對(duì)。在兩個(gè)凹陷12之間的帶狀區(qū)域內(nèi)，第一種金屬片零件還有一個(gè)朝向該零件邊緣開(kāi)啟的凹陷19，小片29可被推入到其內(nèi)。
圖13示出圖12中的卡搭連接從后側(cè)看去的情況。它被制成一個(gè)長(zhǎng)方形的凹陷，其邊緣由長(zhǎng)方形50構(gòu)成。凸起21呈現(xiàn)凹陷21’的形狀。
在圖12和13的實(shí)施例中，卡搭連接要比使用環(huán)22的卡搭連接來(lái)得緊密，因此更適宜使用于不同的用途，例如板式塔的泄水道，這種泄水道如圖14所示，是從不同的金屬片零件制出，然后用卡搭連接510到504互相連接。這些卡搭連接510到504用小的長(zhǎng)方形代表，每一個(gè)長(zhǎng)方形相當(dāng)于從圖13可以看到的凹陷50。
權(quán)利要求
1.一種設(shè)在反應(yīng)工藝蒸餾塔內(nèi)尤其用來(lái)導(dǎo)引液體的裝置，該裝置包括至少兩個(gè)由金屬片制成的部分(1、2)，它們能夠可分離地互相連接，其特征為，凹陷(12)被設(shè)置在一個(gè)部分，即第一種金屬片零件(1)上，配裝在凹陷內(nèi)的凸起(21)被設(shè)置在另一部分，即第二種金屬片零件(2)上，兩個(gè)金屬片零件被凹陷和凸起之間的鉤狀連接保持在一個(gè)固定位置上，凹陷和凸起構(gòu)成單獨(dú)一對(duì)或多個(gè)對(duì)中的一對(duì)，并且兩個(gè)金屬片零件在該對(duì)或每一對(duì)的附近分別具有可互相疊置的平面區(qū)(120、210)。
2.權(quán)利要求1的裝置，其特征為，除了所說(shuō)對(duì)(12、21)的凸起(21)外，還有一個(gè)處在平面的鄰近區(qū)域(220)內(nèi)、具有淺環(huán)形的凸起(22)被布置在第二種金屬片零件(2)上，而第一種金屬片零件(1)有一小片(11)被推入到該環(huán)及其平面鄰近區(qū)之間，凸起(21)被布置在被推入小片(11)的區(qū)域內(nèi)，相應(yīng)的凹陷(12)被設(shè)置在該小片內(nèi)。
3.權(quán)利要求1或2的裝置，其特征為，第二種金屬片零件(2)有一處在平面(230)內(nèi)的鉤狀凹陷(23)；第三種金屬片零件(3)在平面部(320)內(nèi)有一槽狀開(kāi)口；鉤狀凹陷的平面(230)被布置得與槽狀開(kāi)口(32)的平面部(320)成橫向；第三種金屬片零件被槽狀開(kāi)口懸掛在第二種金屬片零件的鉤狀凹陷內(nèi)；而第一種金屬片零件有一槽(13)，第三種金屬片零件的所說(shuō)平面部可被推入該槽內(nèi)，其時(shí)由凹陷(12)和相關(guān)的凸起(21)構(gòu)成的對(duì)處在鉤住在一起的狀態(tài)。
4.一種具有權(quán)利要求1到3中所有特點(diǎn)的裝置，其特征為，第一種金屬片零件(1)包括一個(gè)大的平面區(qū)域，該平面區(qū)域與具有凹陷(12)的至少一個(gè)小片(11)內(nèi)，最好兩個(gè)小片匯合，還通過(guò)一條彎曲的邊緣(15)與一條帶狀區(qū)域(16)匯合；因此第二種金屬片零件(2)具有兩個(gè)環(huán)(22)和兩個(gè)與凹陷相關(guān)的凸起(21)；并且第一種金屬片零件(1)可被設(shè)置在兩個(gè)取向上，一個(gè)取向是該帶狀區(qū)域指向離開(kāi)第二種金屬片零件的方向，另一個(gè)取向是指向第二種金屬片。
5.權(quán)利要求1的裝置，其特征為，除了所說(shuō)對(duì)(12、21)的凸起(21)之外，第二種金屬片零件(2)上還設(shè)有一個(gè)處在平面的鄰近區(qū)域(220)內(nèi)、具有一種由彈簧彈性偏移的小片(29)的形式的凸起，而第一種金屬片零件(1)的一扁平件被推入到該小片及其平面的鄰近區(qū)域(220)之間，并且在凹陷(12)和凸起(21)之間的鉤狀連接完成后確實(shí)能做到，第一種金屬片零件(1)的位置能被固定得基本上沒(méi)有間隙，最好是在該小片彈簧力的作用下。
6.權(quán)利要求5的裝置，其特征為，第一種金屬片零件(1)在兩個(gè)凹陷(12)之間的帶狀區(qū)域內(nèi)還有一個(gè)開(kāi)通到金屬片零件(1)的邊緣的凹陷(19)，而小片(29)被推入到該凹陷內(nèi)。
7.一種具有填充物的分餾蒸餾塔和權(quán)利要求1到6中任一項(xiàng)的裝置(110、114、116)，其特征為，該裝置可被設(shè)置在填充物區(qū)(120a、120b)之上及/或之下；并且可用該裝置分布及/或收集液體。
8.權(quán)利要求7的蒸餾塔具有權(quán)利要求4或5的裝置，其特征為，該裝置為一液體分布器(110)，其中包括至少一個(gè)主通道(113)和多個(gè)輔助通道(114)，其中每一輔助通道都是第三種金屬片零件(3)，第二種金屬片零件(2)構(gòu)成該輔助通道的承載部(115)，并且第一種金屬片零件(1)被用來(lái)固定在該輔助通道和承載部之間的連接件。
9.權(quán)利要求7的蒸餾塔，其特征為，該裝置為一液體分布器(110)，包括至少一個(gè)主通道(113)和多個(gè)輔助通道(114)，其中每一個(gè)輔助通道都由第二種金屬片零件制成，而用來(lái)將要被分布的液體從主通道導(dǎo)引到輔助通道的導(dǎo)引件(118)在所有情況下都由第一種金屬片零件(1)制成；及/或?qū)⒁活A(yù)分布通道(116)設(shè)置在該主通道內(nèi)，該主通道由第一種金屬片零件(1)和一個(gè)第二種金屬片零件(2)的至少各自一個(gè)放置在一起制成。
10.一種具有權(quán)利要求1到6中任一項(xiàng)裝置的板式塔，其特征為，該裝置為一泄水道。
全文摘要
一種設(shè)在反應(yīng)工藝蒸餾塔(10)內(nèi)尤其用來(lái)導(dǎo)引液體的裝置。該裝置包括至少兩個(gè)由金屬片制成的部分(1、2)，它們能夠可分離地互相連接。凹陷(12)被設(shè)置在一個(gè)部分即第一種金屬片零件(1)上，配裝在凹陷內(nèi)的凸起(21)被設(shè)置在另一部分即第二種金屬片零件(2)上。兩個(gè)金屬片零件被凹陷和凸起之間的鉤狀連接保持在一個(gè)固定位置上。凹移和凸起構(gòu)成單獨(dú)一對(duì)或多個(gè)對(duì)中的一對(duì)，并且兩上金屬片零件在該對(duì)或每一對(duì)的附近分別設(shè)有可互相疊置的平面區(qū)(120、210)。
文檔編號(hào)B01J8/02GK1496751SQ200310102480
公開(kāi)日2004年5月19日 申請(qǐng)日期2003年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月23日
發(fā)明者E·費(fèi)爾, B·凱勒, W·C·范羅伊文, J·赫根, E 費(fèi)爾, 范羅伊文 申請(qǐng)人:蘇舍化學(xué)技術(shù)有限公司