Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Trennen von Fluidgemischen.

Das Trennen von Fluidgemischen spielt in vielen Industriezweigen eine große Rolle. Beispielsweise muss Prozesswasser in verschiedenen Anwendungsgebieten entgast werden, um weniger korrosiv und anlagenschädigend zu sein. Zur Konditionierung von Wasser vor einer Elektrolyse muss im Wasser gelöstes Argon entfernt werden. Weitere Anwendungen finden sich beispielsweise in der Lebensmittelindustrie, insbesondere bei der Bier- und Weinherstellung, in der Medizin, etwa bei der Dialyse, in der Trinkwasseraufbereitung oder bei der Entwässerung oder Entgasung von Ölen oder Schmierstoffen. Weiterhin besteht häufig die Aufgabe, Suspensionen, Emulsionen oder azeotrope Gemische voneinander zu trennen.

Im Falle der Entgasung von Flüssigkeiten kommen verschiedene Verfahren zum Einsatz. Beispielsweise werden Vakuumpumpen dazu genutzt, durch Druckerniedrigung die Sättigungskonzentration eines in einer Flüssigkeit gelösten Gases herabzusetzen, wodurch dieses aus der Flüssigkeit ausgast und entfernt werden kann. Dieses Verfahren ist aber zumindest im kontinuierlichen Betrieb sehr aufwändig, da es neben der Vakuumpumpe wenigstens eine weitere Pumpe zur Förderung der zu entgasenden Flüssigkeit erfordert. Zudem ist der Wartungsaufwand insbesondere bei Vakuumpumpen, die zur Entgasung von stark mit Feststoffen beladenen und/oder korrosiven Flüssigkeiten eingesetzt werden, sehr hoch.

Insbesondere in der Lebensmittelindustrie kommen Füllkörperkolonnen zum Einsatz, an denen die zu entgasende Flüssigkeit mit einem Strippgas, beispielsweise Kohlendioxid, in Kontakt gebracht wird, das gegenüber der zu entgasenden Flüssigkeit inert ist. Ein derartiges Verfahren wird beispielsweise in der EP 3 624 914 A1 beschrieben. Zusätzlich zur Verwendung eines Strippgases kann dabei auch noch die Temperatur erhöht werden, um die Gaslöslichkeit herabzusetzen. Jedoch ist auch dieses Verfahren in Bezug auf Anlagentechnik, Wartung und Energieverbrauch sehr aufwändig. Zudem muss in Gestalt des Strippgases ein weiterer Stoff bereitgestellt werden, dessen Einsatz möglicherweise mit negativen Begleiterscheinungen verbunden ist, indem er etwa korrosiv auf Bestandteile der Apparatur wirkt oder toxisch für in der Flüssigkeit enthaltene Mikroorgansimen ist.

Beispielsweise aus der WO 2017/080626 A1 ist eine Entgasungsvorrichtung zum Entfernen von Gasen, wie Umgebungsluft, aus Fluiden, wie Öl, bekannt. Die Vorrichtung weist eine permeable Membran auf, die das aus dem Fluid zu entfernende Gas durchlässt und den Flüssigkeitsanteil des Fluids zurückhält. Nachteilig bei derartigen Membrananlagen ist jedoch, dass die Poren mit der Zeit verschmutzen („Membranfouling“) und dadurch die Produktivität herabgesetzt wird.

Weiterhin kommen Ultraschall-Entgaser zum Einsatz, bei denen die zu entgasende Flüssigkeit einem Ultraschallfeld ausgesetzt wird. Durch die vom Ultraschall induzierten Dichteschwankungen kommt es zur Entstehung von Kavitationsblasen, die koagulieren und von der Flüssigkeit abgetrennt werden können. Ultraschall- Entgaser kommen insbesondere zum Einsatz, um Öle von Mikrobläschen und gelöstem Gas zu befreien. Ein Ultraschall-Entgaser, der im medizinischen Bereich zum Einsatz kommt, wird etwa in der EP 2 983 733 A1 vorgestellt. Ultraschall- Entgaser sind jedoch mit hohen Investitions- und Betriebskosten verbunden, und die beständige Vibration führt zu einem raschen Verschleiß der entsprechenden Bauteile.

Eine weitere Möglichkeit zur Entgasung besteht darin, der zu entgasenden Flüssigkeit geeignete Chemikalien zuzuführen, um das in der Flüssigkeit gelöste Gas, z.B. in Wasser gelöster Sauerstoff, abzubinden oder umzusetzen, wie beispielsweise in der US 4 348 289 A1 geschildert. Bei den bei diesem Entgasungsverfahren zusätzlich benötigten chemischen Substanzen handelt es sich jedoch unter Umständen um giftige oder umweltschädigende Substanzen, und es sind zusätzliche mehr oder weniger aufwändige Verfahrensschritte notwendig, um die Reaktionsprodukte im Anschluss an den Entgasungsvorgang von der Flüssigkeit abzutrennen.

Bei der thermischen Entgasung, wie sie beispielsweise in der EP 1 429 858 A1 beschreiben wird, wird die zu entgasende Flüssigkeit erhitzt und das darin enthaltende Gas mit verschiedenen Methoden ausgetrieben. Derartige Verfahren sind aber nicht bei wärmeempfindlichen Fluiden anwendbar, wie beispielsweise bei einigen Lebensmitteln. Zudem ist die Erhitzung mit einem beträchtlichen Energieaufwand verbunden.

Weiterhin kommen zur Trennung eines Fluidgemisches Hydrozyklone zum Einsatz, in denen das Fluidgemisch in einer Drallkammer in eine rasche Umlaufbewegung versetzt wird, die zu einer Trennung der Komponenten führt: Das Fluid mit der geringsten Dichte rotiert im Zentrum entlang der Achse und wird durch ein vertikal in das Innere der Drallkammer hineinragendes Tauchrohr nach oben abgezogen, während dichtere Bestandteile, wie etwa in einer Flüssigkeit enthaltene Feststoffe, sich im Außenbereich der Drallkammer aufkonzentrieren und durch eine bodenseitige Austrittsöffnung austreten. Im Betrieb mit solchen Fluiden, die stark mit Feststoffen beladen sind, kann es jedoch zu einer Überfrachtung der Drallkammer und letztlich zur Verstopfung der Austrittsmündung kommen. Erst Recht gilt dies, wenn innerhalb der Drallkammer zusätzliche statische Einrichtungen zur Drallerzeugung vorgesehen sind, wie dies beispielsweise beim Gegenstand der WO 2014 192 896 A1 der Fall ist. Somit sind diese Systeme jedenfalls nicht, oder nicht ohne weiteres, für den Einsatz bei Suspensionen, also Flüssigkeiten mit festkörperförmigen Verunreinigungen, geeignet. Ebenso wenig sind Hydrozyklone zur Trennung homogener Mehrstofffluide, also beispielsweise Lösungen, geeignet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Trennen von Fluidgemischen, insbesondere zum Entgasen von Flüssigkeiten, zu schaffen, die bzw. welches die Nachteile des Standes der Technik überwindet.

Gelöst ist die Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 12. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst eine Düse zum Zuführen eines aus mehreren Komponenten zusammengesetzten Fluidgemisches in ein Volumen sowie einen im Volumen, stromab zu einer Düsenöffnung der Düse, angeordneten Separator.

Die Düse weist einen konischen Ringspalt, der zwischen einer konischen Innenfläche eines Düsenmantels und einem Führungskegel angeordnet ist und an seiner Spitze mit einer Düsenöffnung in das Volumen ausmündet, sowie eine tangential, jedoch axial beabstandet von der Düsenöffnung, in den konischen Ringspalt einmündende Fluidzuführung auf. Der tangentiale Eintritt in den Ringspalt zwingt dem Fluidgemisch eine rotierende Bewegung auf, deren Winkelgeschwindigkeit bis zur Düsenöffnung hin drastisch zunimmt. Durch die hohe Rotationsgeschwindigkeit wird die Flüssigkeit an der Düsenöffnung als stark verdrallter Fluidstrahl in das Volumen ausgestoßen. Das Volumen selbst kann dabei mit dem gleichen Fluidgemisch oder mit einem anderen tolerierbaren Fluid, insbesondere einem Inertgas, gefüllt sein. Der Druck im Volumen muss geringer als der Druck des zugeführten Fluidgemisches sein, er kann jedoch auch weit darunter liegen, beispielsweise zwischen 0,01 bar und 1 bar, bei einem Druck in der Fluidzuführung von beispielsweise zwischen 2 bar und 20 bar.

Die Breite des konischen Ringspalts, d.h. der Abstand zwischen der Innenwand des Düsenmantels und der Außenwand des Führungskegels, sollte an keiner Stelle größer sein als der Innendurchmesser der Fluidzuführung an ihrer Einmündung in den Ringspalt. Der Ringspalt kann einen spitzen oder auch einen stumpfen Öffnungswinkel aufweisen. Beispielsweise beträgt der Öffnungswinkel zwischen 30° und 180°, bevorzugt zwischen 45° und 170°, besonders bevorzugt zwischen 60° und 135°; die konischen Begrenzungsflächen des Ringspalts müssen jedoch nicht zwingend gerade Mantellinien aufweisen. Der radiale Abstand zwischen der konischen Innenfläche des Düsenmantels und der Außenfläche des Führungskegel ist zwischen der Einmündung der Fluidzuführung und der Spitze des Führungskegels konstant oder verringert sich stetig in Richtung der Düsenöffnung; eine Aufweitung des Abstandes zwischen den Begrenzungsflächen des Ringspalts zwischen Einmündung der Fluidzuführung und der Düsenöffnung, beispielsweise unter Ausbildung einer Mischkammer, ist erfindungsgemäß nicht vorgesehen. Daher verkleinert sich das der Flüssigkeit im Ringspalt zur Verfügung stehende Volumen stetig bis zu Düsenöffnung, wodurch sich die axiale Geschwindigkeit, ebenso wie die Rotationsgeschwindigkeit, kontinuierlich erhöht. Insbesondere ist die Rotationsgeschwindigkeit aufgrund der Führung der Flüssigkeit durch einen

Ringspalt höher als bei einem ansonsten gleich großen hohlkegligen Düsenkörper.

In dem sich stromab zur Düsenöffnung im Volumen ausbildenden, stark verdrahten Fluidstrahl besteht in radialer Richtung ein starker Druckgradient, wobei der Druck in einem achsennahen Bereich sehr viel niedriger ist als am Rand des Fluidstrahls. Dadurch konzentrieren sich Komponenten des Fluidgemisches mit niedriger Dichte im Zentrum des Fluidstrahls, während sich Komponenten mit höherer Dichte in dessen Außenbereich anreichert. Handelt es sich insbesondere beim Fluidgemisch um eine Flüssigkeit mit darin gelösten Gasen, kann der der Druck im Innern des Fluidstrahls so niedrig werden, dass es zum Ausgasen wenigstens eines Gases kommt. Abhängig von der Ausgangskonzentration und der erzeugten Absolut- und Partialdrücke kann es auch zum Ausgasen aller in der Flüssigkeit gelösten Gase kommen. Der radiale Druckgradient, und damit der Unterdrück im Zentrum des Fluidstrahls, wird durch die Rotationsgeschwindigkeit des Fluidstrahls bestimmt, die wiederum insbesondere durch den Druck des an der Fluidzuführung der Düse anliegenden Fluids, der Viskosität des Fluidgemisches sowie durch die Düsengeometrie, insbesondere der Breite und dem Öffnungswinkel des konischen Ringspalts und der Breite der Düsenöffnung, bestimmt wird.

Der Separator taucht mit seinem Trennabschnitt in den sich im Volumen stromab zur Düsenöffnung ausbildenden Fluidstrahl ein. Der Trennabschnitt ist so aufgebaut, dass er einen im Fluidstrahl radial innen liegenden Teil des Fluidgemisches vom übrigen Fluidgemisch trennt und über eine vom Trennabschnitt abgehende Ausleitung abführt. Da sich, wie erwähnt, im achsennahen Bereich des Fluidstrahls Fluidkomponenten mit niedriger Dichte konzentrieren, besteht auch der abgeführte Teil des Fluidgemisches stärker aus Fluidkomponenten mit niedriger Dichte. Durch Variation des Abstandes zwischen Düsenöffnung und Einlassöffnung des Separators, sowie durch die Querschnittsfläche der Einlassöffnung können Trennschärfe und Trennleistung des Separators eingestellt werden. Zum Abführen der Komponenten niedriger Dichte aus dem Trennabschnitt kann in der Ausleitung stromab zum Trennabschnitt eine Pumpe vorgesehen sein. Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist in oder an der Düse keine Toträume, bewegliche Einbauten oder sonstige verstopfbare Trennelemente, wie Membranen oder Filter, auf und ist daher besonders zur Behandlung von feststoffhaltigen Flüssigkeiten geeignet. Die Vorrichtung ist daher besonders robust und wartungsarm. Der hohe radiale Druckunterschied im erzeugten Fluidstrahl ermöglicht insbesondere die Entfernung von gelösten oder in Form von Mikrobläschen vorliegenden Gasen aus einer Flüssigkeit.

Der bevorzugt radialsymmetrisch zur Achse des konischen Ringspalts angeordnete Trennabschnitt weist vorzugsweise die Form eines Rohrzylinders, einer Lochscheibe (Blende) oder eines Trichters, also einem Rohr oder konischem Vorderabschnitt mit einem in Richtung auf die Düsenöffnung zu sich aufweitenden Innenquerschnitt, auf. Besitzt der Trennabschnitt die Form eines Rohrzylinders, kann das Mantelrohr radial außenseitig mit zusätzlichen, die Trennung begünstigenden Elementen ausgerüstet sein, wie beispielsweise einen konisch in Richtung von der Düsenöffnung weg sich aufweitenden Außenmantel.

Vorzugsweise ist in der Fluidzuführung eine Pumpe zum Fördern des Fluidgemisches zur Düse vorgesehen. Die Pumpe führt zu einem definierten Druck am Eingang zum Ringspalt. Die Pumpe kann dabei auch in ihrer Leistung variabel und in Abhängigkeit von gemessenen Parametern regelbar ausgestaltet sein, wozu die erfindungsgemäße Vorrichtung mit einer entsprechenden, beispielsweise elektronischen Steuereinheit ausgestattet sein kann, die im Übrigen auch weitere Regelaufgaben im Rahmen der Erfindung übernehmen kann.

Bevorzugt ist als Volumen ein mit dem gleichen Fluidgemisch oder mit einem anderen Fluid gefüllter, bevorzugt geschlossener Behälter oder eine flüssigkeitsführende Leitung vorgesehen; es kann sich dabei jedoch um einen offenen Behälter, ein Becken oder um ein Gewässer handeln. Im Falle einer flüssigkeitsführenden Leitung, etwa einer von der Flüssigkeit durchströmten Rohrleitung, sind Düse und Trennabschnitt bevorzugt konzentrisch zur Rohrachse angeordnet. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann insbesondere leicht in eine bestehende Rohrleitung eingebaut werden und ermöglicht eine kontinuierliche Behandlung des durch die Rohrleitung geführten Mediums. Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass in der Ausleitung ein Phasentrenner, beispielsweise ein Gasphasenseparator, integriert ist, der über eine Rückleitung mit der Fluidzuführung strömungsverbunden ist. Im Phasentrenner wird das an der Trenneinrichtung aufgenommene Fluidgemisch aus Komponenten mit niedriger Dichte weiter in Komponenten unterschiedlicher Phase zerlegt, wobei eine dichtere Phase über die Rückleitung zur Fluidzuführung der Düse zurückgeführt wird; beispielsweise wird im Phasentrenner eine Gasphase von einer gasreichen Flüssigphase abgetrennt und die gasreiche Flüssigphase anschließend erneut der erfindungsgemäßen Vorrichtung zwecks Trennung zugeführt. Durch die wiederholte Behandlung kann eine besonders effiziente Entgasung einer Flüssigkeit durchgeführt werden.

In einer weiterführenden Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind verschiedene Einstellmöglichkeiten vorgesehen, um die Trennschärfe des Separators den jeweiligen Erfordernissen anpassen zu können. Darunter zählen insbesondere Mittel, um den axialen Abstand zwischen Düsenöffnung und Einlassöffnung des Separators und/oder die axiale Position des Führungskegels der Düse gegenüber der konischen Innenfläche des Düsenmantels variieren zu können.

Zweckmäßigerweise ist in der Fluidzuführung und/oder im Düsenmantel und/oder im Führungskegel eine Heizeinrichtung vorgesehen. Durch die Beheizung des Fluidgemisches vor und/oder während seines Durchgangs durch die Düse wird seine Viskosität verringert, wodurch insbesondere die Rotationsgeschwindigkeit des Fluidstrahls gesteigert und damit der Druck im Zentrum des Fluidstrahls weiter reduziert werden kann. Die Viskositätserniedrigung ist beispielsweise bei der Behandlung von mit unerwünschten Stoffen beladenen Ölen von Vorteil. Stoffe mit vergleichsweise hohem Schmelzpunkt, wie z.B. Fette, können auf diese Weise auch von darin gelösten Gasen befreit werden. Generell wird durch die höhere Temperatur die Löslichkeit von im Fluid gelösten Gasen verringert und so ein Ausgasen begünstigt.

Eine ebenfalls vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass in die Fluidzuführung eine Zuleitung einmündet, durch die ein Inertgas in das Fluidgemisch eingeleitet wird. „Inertgas“ bedeutet hier ein Gas, das mit den Komponenten des Fluidgemisches chemisch nicht reagiert und insbesondere keine oder nur in geringem Umfang Komponenten eines aus dem Fluidgemisch zu entfernenden Gases enthält. Durch den insoweit reduzierten Partialdruck dieser Komponente kann das Inertgas so als „Sparging-Gas“ eingesetzt werden, um die Entgasung eines im Fluidgemisch enthaltenen, insbesondere gelösten, Gases zu unterstützen. Zudem verringert das zusätzlich eingeleitete Inertgas die Viskosität des Fluidgemisches und damit die Rotationsgeschwindigkeit des Fluidgemisches an der Düsenöffnung.

Bevorzugt ist der Separator mit Mitteln ausgerüstet, um die Trennung der Komponenten des Fluidgemisches aktiv zu unterstützen. Als „aktive“ Mittel sollen hier solche verstanden werden, die mit einem zusätzlichen Fremdantrieb, etwa einem Motor, bewegt werden. Ein solches Mittel ist etwa eine an der Einlassöffnung des Trennabschnitts oder innerhalb des Trennabschnitts angeordnete, mit Schaufeln oder ähnlichen Mitteln bestückte Lochscheibe, die entweder drehbar gelagert ist oder mit dem als Ganzes drehbar gelagerten Trennabschnitt bewegt werden kann, und die mittels eines Motors in rasche Umdrehungen gebracht werden kann, deren Drehzahl die Drehzahl im Fluidstrahl noch übersteigt. Durch die Scheibe wird das außerhalb eines engen Bereiches um die Achse des Fluidstrahls befindliche Fluidgemisch nach außen geschleudert, wodurch der Unterdrück im Zentrum des Fluidstrahls weiter verstärkt wird.

In einer ebenfalls vorteilhaften Variante der Erfindung ist die Düse, zwischen Spitze des Führungskegels und Düsenöffnung, mit einer Entmischungskammer ausgerüstet. Bei der Entmischungskammer handelt es sich um eine achsensymmetrisch zum konischen Ringspalt vor der Düsenspitze des Führungskegels angeordnete zylindrische Kammer, deren Länge beispielsweise dem 0,5- bis 2-fachen des Führungskegels entspricht, und deren führungskegelseitigen Eingangsöffnung größer als die auf der davon gegenüberliegenden Stirnseite angeordnete Ausgangsöffnung ist. Der Separator ist in diesem Fall stromab und beanstandet von der Ausgangsöffnung der Entmischungskammer angeordnet.

Um eine Trennung verschiedener Phasen im Fluidgemisch, beispielsweise einer Gasphase von einer flüssigen Phase, zu unterstützen, ist die Vorrichtung vorteilhafterweise mit einer Ultraschalleinrichtung ausgerüstet. Die Ultraschalleinrichtung kann so aufgebaut sein, dass der Führungskegel und/oder die Düse als Ganzes und/oder der Separator und/oder eine Leitung und oder ein Behälter, in der bzw. dem die Vorrichtung angeordnet ist, in rasche, ultraschallerzeugende Vibrationen versetzt wird/werden. Während der Vibration bilden sich im Fluidgemisch Zonen mit unterschiedlichem Druck aus, die die Entstehung von Kavitation begünstigen. In den Kavitationen bilden sich beispielsweise Gasbläschen eines im Fluidgemisch gelösten Gases. Die Gasbläschen koagulieren miteinander und können anschließend mittels des Separators aus dem Fluidgemisch entfernt werden.

Um einen gewünschten Trenneffekt, beispielsweise die Entfernung eines gelösten Gases aus einer Flüssigkeit, zu erzielen, stehen dem Anwender der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine Vielzahl an Parametern zur Verfügung, die er entsprechend der gestellten Aufgabe einstellen kann. Dazu gehören insbesondere die Querschnittsfläche der Düsenöffnung, die Position des Führungskegels in der Düse, der Druck in der Fluidleitung, der Abstand zwischen Düsenöffnung und Separator im Volumen, die Querschnittsfläche einer Eingangsöffnung am Separator, die Form des Separators, die Querschnittsfläche der Düsenöffnung, die Position des Führungskegels in der Düse oder der Druck in der Fluidleitung.

Die Aufgabe der Erfindung wird auch durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 12 gelöst.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt die Trennung des Fluidgemisches wie folgt: Zunächst wird ein aus mehreren Komponenten zusammengesetztes Fluidgemisch beispielsweise unter Einsatz einer Pumpe einer Düse zugeführt, die einen konischen Ringspalt, also ein von zwei konischen Flächen begrenztes Volumen, aufweist, wobei das Fluidgemisch über eine tangential in den Ringspalt einmündende Fluidzuführung in den konischen Ringspalt eingespeist wird. Das Fluidgemisch wird im konischen Ringspalt in eine spiralförmig sich verengende Bahn gezwungen und an einer an der Spitze des konischen Ringspalts angeordneten Düsenöffnung in Form eines verdrahten (Fluid-)strahls in ein fluidgefülltes Volumen ausgestoßen. Dadurch bildet sich im verdrahten Strahl eine Zone verringerten Drucks, die dafür sorgt, dass sich Komponenten unterschiedlicher Dichte im Fluidgemisch in radialer Richtung zumindest teilweise entmischen, wobei sich Komponenten geringerer Dichte im Zentrum, Komponenten höherer Dichte am Rand des verdrahten Strahls anreichem. Schließlich wird mit Hilfe eines Separators Fluidgemisch aus der Zone verringerten Drucks abgezogen im verdrahten Strahl abgezogen und vom übrigen Fluidgemisch getrennt. Dabei reicht in der Regel der dynamische Druck des Fluidgemisches im verdrahten Strahl aus, um eine Abtrennung der Komponenten geringerer Dichte im Separator zu bewirken; optional kann der Separator aber auch mit Mitteln zum Anlegen eines Unterdrucks ausgerüstet sein, etwa eine Pumpe oder ein Leitungssystem, in dem die Gewichtskraft des abgezogenen Fluids zum Erzeugen eines Unterdrucks ausgenutzt wird, um die im Zentrum des verdrahten Strahl befindlichen Komponenten des Fluidgemisches noch besser abziehen zu können.

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht auf diese Weise eine kontinuierliche Trennung von Komponenten unterschiedlicher Dichte aus dem Fluidgemisch. Insbesondere ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren eine kontinuierliche Entgasung eines Flüssigkeitsstrom oder einer Suspension.

Das Volumen kann dabei mit dem gleichen Fluidgemisch - oder mit Komponenten davon - gefüllt sein wie das verfahrensgemäß zu behandelnde Fluidgemisch. In einer vorteilhaften Variante des Verfahrens ist das Volumen mit einem Inertgas gefüllt. Beim Inertgas handelt es sich um ein Gas, das mit den Komponenten des zu behandelnden Fluidgemisches nicht oder nur unwesentlich reagiert und sich im Fluidgemisch oder einer Komponente des Fluidgemisches nicht löst, bzw. eine derartige Lösung keine negativen Auswirkungen für den Verfahrenserfolg hat. Beim Inertgas kann es sich beispielsweise um Kohlendioxid, Stickstoff oder ein Edelgas handeln. Da der Reibungswiderstand des aus der Düsenöffnung austretenden Fluidgemisches in einer Gasatmosphäre geringer ist als in Flüssigkeit sind die wirkenden Zentrifugalkräfte höher und die im austretenden verdrahten Fluidstrahl sich bildende Zone verringerten Drucks weist einen noch geringeren Druckwert auf, was eine erhöhte Trennleistung nach sich zieht

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Düse und der Separator in einem Teilkreislauf für das Fluidgemisch integriert sind. Nach Durchlaufen des Separators wird das abgetrennte Fluidgemisch wiederum einer Trennung unterzogen und das dabei entstehende relativ dichtere Medium der Fluidzuführung erneut der Düse zugeführt. Beispielsweise wird im Separator eine gasreiche Flüssigkeitsphase aus dem Fluidgemisch abgetrennt. Die gasreiche Flüssigphase wird einem Phasentrenner zugeführt, in dem eine entstandene Gasphase abgeschieden wird. Die verbleibende gasreiche Flüssigphase wird über eine Rückleitung in den Vorlauf der Düse rückgeführt. In der Rückleitung ist bevorzugt eine Fördereinrichtung, beispielsweise eine elektrische Pumpe angeordnet, mittels der kontinuierlich Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsvolumen entnommen und in die Fluidzuleitung stromauf zur Düse eingespeist wird.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich insbesondere zum Entgasen von homogenen oder inhomogenen Mehrstofffluiden, wie Lösungen, Flüssigkeiten oder Suspensionen. Bei der Flüssigkeit handelt es sich beispielsweise um Wasser, insbesondere um Prozesswasser, Abwasser oder Kühlwasser, oder um eine Lösung oder Suspension. Beim abzutrennenden Gas handelt es sich beispielsweise um Luft, Sauerstoff, Stickstoff, Kohlendioxid oder ein sonstiges Gas oder eine Mehrzahl von Gasen, das/die zumindest teilweise in der Flüssigkeit in gelöster Form vorliegt/vorliegen. Insbesondere ist die Erfindung zur Abtrennung von gelöstem Argon aus Wasser im Zuge der Aufarbeitung des Wassers für eine Elektrolyse geeignet. Ebenso eignet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren zur Behandlung von Ölen, insbesondere native Öle oder Hydrauliköle. Native Öle sind nach dem Pressen stark mit Feuchtigkeit und/oder Luftsauerstoff belastet, was stark zu deren Alterung beiträgt. Durch die Erfindung können derartige unerwünschte Bestandteile in einfacher und schonender Weise entfernt werden. Hydrauliköle müssen entgast werden, damit es nicht zum Versagen der Systeme durch Kavitation kommt. Ebenso in Betracht kommt eine Anwendung der Erfindung bei der Trennung von Schwer- und Leichtfraktionen in der Petrochemie. Die Erfindung ist freilich nicht auf die hier angegebenen Beispiele beschränkt, sondern in einer Vielzahl weiterer Anwendungen einsetzbar.

Gegenüber den im Stande der Technik bekannten Verfahren kommt es mit einem vergleichsweise geringen Energieeinsatz aus, benötigt keine zusätzlichen Substanzen zur Durchführung der Trennung und ist schonend für die zu behandelnde Flüssigkeit sowie das eingesetzte Material. Sie sind jedoch auch zum Trennen anderer Fluidgemische, wie Lösungen, Suspensionen, Emulsionen oder azeotrope Gemische geeignet, erforderlich ist lediglich die Existenz zweier Komponenten unterschiedlicher Dichte im Fluidgemisch.

Anhand der Zeichnungen sollen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert werden. In schematischen Ansichten zeigen:

Fig. 1a: Eine erfindungsgemäße Vorrichtung in einer ersten Ausführungsform im

Längsschnitt,

Fig. 1 b: Die Vorrichtung aus Fig. 1a im Querschnitt längs der Schnittlinie B-B in

Fig. 1a,

Fig. 2a-2d: Verschiedene Ausgestaltungen eines Separators einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 3a: Eine erfindungsgemäße Vorrichtung in einer anderen Ausführungsform im Längsschnitt,

Fig. 3b: Die Vorrichtung aus Fig. 3a im Querschnitt längs der Schnittlinie B-B in

Fig. 3a

Fig. 4 Eine erfindungsgemäße Vorrichtung in einer weiteren Ausführungsform.

Die in den Fig. 1a und Fig. 1 b gezeigte Vorrichtung 1 umfasst eine Düse 2 und einen beabstandet vor dieser angeordneten Separator 3. Die Düse 2 umfasst einen Düsenmantel 4 mit einer konischen Innenfläche, in den tangential eine

Fluidzuführung 5 einmündet. Innerhalb des Düsenmantels 4 ist ein gleichfalls konisch geformter Führungskegel 6 derart angeordnet, dass zwischen der Innenwand des Düsenmantels 4 und der Außenwand des Führungskegels 6 ein konischer Ringspalt 7 offensteht und bevorzugt derart, dass die Kegelspitze 8 des Führungskegels 6 im Wesentlichen mit einer Düsenöffnung 9 der Düse 2 fluchtet. Die Strömungsquerschnitte von Düsenöffnung 9, Ringspalt 7 und Fluidzuführung 5 sind bevorzugt im Wesentlichen gleich groß gewählt. Die Innenfläche des konischen Düsenmantels 4 und die Außenfläche des Führungskegels 6 können dabei einen gleichen Öffnungswinkel aufweisen, es ist jedoch auch vorstellbar, dass der Öffnungswinkel der Außenfläche des Führungskonus 6 spitzer als der Öffnungswinkel der Innenfläche des Düsenmantels 4 ist, sich der Abstand von Düsenmantel 4 und Führungskonus 6 in Richtung zur Düsenöffnung 9 hin reduziert, wie in Fig. 1a gezeigt.

Die Düse 2 und der Separator 3 sind innerhalb eines Volumens 10 aufgenommen, bei dem es sich beispielsweise um einen Behälter oder um eine Leitung handelt. Im hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Volumen 10 mit dem gleichen Medium gefüllt, wie das über die Düse 3 eingetragene. Bei dem Medium handelt es sich um ein aus mehreren Komponenten zusammengesetztes Fluidgemisch, wie etwa eine Suspension, ein Gemisch zweier Flüssigkeiten oder um eine Lösung. Beispielsweise handelt es sich um eine Flüssigkeit, etwa Wasser, in der ein Gas, etwa Sauerstoff, gelöst ist, welches mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung zumindest teilweise von der Flüssigkeit getrennt werden soll.

Um eine möglichst effiziente Rotationsbeschleunigung des in die Düse 3 eingetragenen Mediums zu gewährleisten, kann im Übrigen im Ringspalt 7 eine - hier nicht gezeigte Rampe - vorgesehen sein, durch die die Grundfläche des Ringspalts 7 keinen ebenen Kreisring, sondern eine Windung einer in Richtung auf die Düsenöffnung 9 aufsteigenden Schraubenfläche beschreibt, die an ihrem Rampenende um eine dem Durchmesser der Fluidzuführung 5 entsprechenden Höhe in Richtung der Düsenöffnung 9 endet. Auf diese Weise trifft das Medium nach Durchlaufen der Rampe nicht seitlich auf den Strom des gleichzeitig über die Fluidzuführung 5 eingeleiteten Mediums, sondern wird in Richtung auf die Düsenöffnung 9 versetzt an diesem vorbeigeführt, wodurch der Beschleunigung des Mediums entgegenwirkende Turbulenzen vermieden werden.

Der Führungskegel 6 kann innerhalb des Düsenmantels 4 fest montiert oder - wie hier gezeigt - mittels einer manuellen oder motorgetriebenen Verschiebeeinrichtung 11 axial beweglich aufgenommen sein, um die Vorrichtung 1 an die Eigenschaften des behandelten Mediums und/oder die jeweilige Arbeitsaufgabe anzupassen. Im Betrieb der Düse 2 wird ein zu behandelndes Fluidgemisch, beispielsweise eine zu entgasende Flüssigkeit, mit einem Druck von beispielsweise 2-5 bar über die Fluidzuführung 5 in Richtung des Pfeils 12 in den Ringspalt 7 eingeleitet. Im Ringspalt 7 wird das Fluidgemisch in eine schnelle Rotationsbewegung versetzt, deren Winkelgeschwindigkeit aufgrund des sich in Fließrichtung verringernden Radius des Ringspalts 7 bis zur Düsenöffnung 9 zunimmt. Aus dem gleichen Grund nimmt auch die in Richtung der Düsenöffnung 9 gerichtete lineare Geschwindigkeitskomponente zu. Das Fluidgemisch verlässt die Düse 2 an der Düsenöffnung 9 und wird im Volumen 10 als stark verdrallter Strahl 13 mit großem Drehmoment und hoher axialer Geschwindigkeit in Richtung des Pfeils 14 eingetragen. Aufgrund der hohen Rotationsgeschwindigkeit entsteht längs einer zentralen Achse 15 des Strahls 13, die zugleich die Symmetrieachse des Ringspalts 7 ist, eine Zone 16 stark verminderten Drucks. In der Zone 16 sammeln sich Komponenten geringerer Dichte aus dem Fluidgemisch. Beispielsweise gast in der Flüssigkeit gelöstes Gas aus und sammelt sich in Form einer Vielzahl kleiner Gasblasen oder einer einzigen Gasblase in der Zone 16.

Beispielsweise wurde in einer der Vorrichtung 1 entsprechenden Versuchsapparatur bei einen Druck in der Fluidzuführung von 5 bar, einem Volumenstrom von 1 ,2 l/h einer wässerigen Lösung und einem Öffnungsquerschnitt der Düsenöffnung 9 von 7 mm vor der Düsenöffnung 9 im Volumen 10 ein Druck von 350 mbar und darunter gemessen. Durch unterschiedliche Förderdrücke, Volumenströme und Düsendimensionen kann der erzeugte Unterdrück in einem weiten Bereich variiert werden.

In die Zone 16 taucht der Separator 3 mit einem Trennabschnitt 18 ein. Beim Trennabschnitt 18 handelt es sich in dem in Fig. 1a gezeigten Ausführungsbeispiel um einen Rohrzylinder, der radialsymmetrisch zur Achse 15 im Volumen 10 angeordnet ist und dessen vordere Einlassöffnung 19 von der Düsenöffnung 8 axial beabstandet ist. Im Ausführungsbeispiel ist die Querschnittsfläche der Einlassöffnung 19 ungefähr gleich der der Düsenöffnung 9, sie kann jedoch auch größer oder kleiner gewählt sein. Der Trennabschnitt 18 ist mit einer Ausleitung 20 strömungsverbunden, über die im Trennabschnitt 18 eindringendes Fluidgemisch aus dem Volumen 10 abgezogen wird. In dem hier schon mehrfach erwähnten Beispiel einer mit gelöstem Gas beladenen Flüssigkeit als Fluidgemisch sammelt sich in der Zone 16 Gas oder eine gasreiche Fraktion, welches Gas zuvor in der über die Düse 2 eingetragenen Flüssigkeit gelöst war. In größerem radialen Abstand von der Achse 15 finden sich Fluidbestandteile höherer Dichte, beispielsweise eine flüssige Phase oder eine Phase mit einem geringeren Gasanteil. Alle Fluidbestandteile bewegen sich mit hoher Geschwindigkeit in axiale Richtung und haben eine entsprechend hohe kinetische Energie. Da in der Zone 16 ein erheblicher Unterdrück herrscht, erfordert die Entnahme der Fluidbestandteile aus diesem Bereich üblicherweise einen noch stärkeren Unterdrück stromab zum Trennabschnitt 18, der beispielsweise durch eine Vakuumpumpe erzeugt wird, die in der Ausleitung 20 angeordnet ist (hier nicht gezeigt). Eine solche Vakuumpumpe ist in der Regel erforderlich, will man im wesentlichen ausschließlich Gas aus dem Zentrum des verdrahten Strahls 13 abziehen.

Auf eine Vakuumpumpe kann jedoch unter Umständen verzichtet werden. Vergrößert man den Durchmesser des Trennabschnitts 18, gelangen zunehmend Fluidbestandteile höherer Dichte in den Trennabschnitt 18, wodurch sich die kinetische Energiedichte der insgesamt in den Trennabschnitt 18 eingetragenen Fluidbestandteile, und damit der Staudruck, erhöht. Übersteigt der Staudruck den Unterdrück im Trennabschnitt 18, werden keine zusätzlichen Mittel zum Abziehen der im Trennabschnitt befindlichen Fluidbestandteile benötigt.

Die im Trennabschnitt 18 vorliegenden Fluidbestandteile werden über die Ausleitung 20 abgezogen, während die übrigen Fluidbestandteile im Volumen 10 verbleibt und einer anderweitigen Nutzung zugeführt wird.

Sofern die Anordnung aus Fig. 1a, 1 b zum Entgasen von Flüssigkeiten oder Suspensionen zum Einsatz kommt, ist sie im Übrigen bevorzugt vertikal angeordnet, d.h. mit einer mit ihrer Spitze nach oben weisenden Düse 2 und einem darüber angeordneten Separator 3. Durch eine vertikale Anordnung kann in einem der Ausleitung 20 nachgeschalteten Gasphasentrenner (in Fig. 1a nicht gezeigt) das abgetrennte Gas nach oben hin entweichen, während die im Gasphasentrenner verbleibende Flüssigkeit oder die verbleibende Suspension zur Fluidzuführung 5 zurückgeführt werden kann.

In den Fig. 2a bis 2d sind verschiedene Ausführungsformen eines in der Erfindung einsetzbaren Separators gezeigt.

In Fig. 2a ist nochmals ein Separator 3a vom Typ des in Fig. 1a gezeigte Separators 3 veranschaulicht. Der Separator 3a besitzt einen rohrförmigen Trennabschnitt 18a, der rotationssym metrisch um eine mit der Düse 2 (die in den Fig. 2a bis 2d nur angedeutet ist) gemeinsame Achse 15 sowie mit einer Einlassöffnung 19a beabstandet von der Düsenöffnung 9 angeordnet ist.

Der in Fig. 2b gezeigte Separator 3b weist einen Trennabschnitt 18b auf, der im Bereich seiner Einlassöffnung 19b einen sich in Richtung von der Düsenöffnung 9 konisch erweiternden Außenmantel 21 aufweist. Durch den konischen Außenmantel 21 wird die aus der Düsenöffnung 9 austretende Strömung radial nach außen abgelenkt, wodurch der Druck in einem Bereich nahe der Achse 15 an der Einlassöffnung 19b weiter abgesenkt wird.

In Fig. 2c weist der Trennabschnitt 18c eines Separators 3c eine senkrecht zur Achse 15 angeordnete Blende in Gestalt einer kreisförmig um die Einlassöffnung 19c angeordneten Lochscheibe 22 auf. Durch die Lochscheibe 22 wird das aus der Düsenöffnung 9 austretende Medium radial abgelenkt, während nur ein vergleichsweise kleiner Anteil des Mediums durch die Einlassöffnung 19c in das Innere des Trennabschnitts 18c hinein gelangt. Auch diese Variante trägt zu einer Verstärkung des Druckunterschieds zwischen einem Bereich nahe der Achse 15 und den radial außenseitig dazu liegenden Bereichen bei.

In Fig. 2d ist ein Separator 3d gezeigt, der an der Einlassöffnung 19d seines Trennabschnitts 18d einen Trichter 23 aufweist. Gegenüber der in Fig. 2a gezeigten Ausführungsform vergrößert der Trichter 23 den Anteil des aus der Düsenöffnung 9 austretenden Mediums, das in das Innere des Trennabschnitts 18d eingeleitet wird, gegenüber dem Anteil, der außenseitig am Trennabschnitt 19d vorbeigeführt wird, dies jedoch auf Kosten des im Bereich der Achse 15 gegenüber den übrigen Bereichen im Volumen 10 vorliegenden Unterdrucks.

Fig. 3a zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung 25 in einer anderen Ausführungsform. In ähnlicher Weise wie die Vorrichtung 1 weist die in Fig. 3a gezeigte Vorrichtung 25 eine Düse 26 mit einem axialbeweglich unter Ausbildung eines Ringspalts 27 angeordneten Führungskegel 28 sowie eine in den Ringspalt 27 einmündende Fluidzuleitung 29 auf. In der Fluidzuführung 29 ist in der Vorrichtung 25 zusätzlich eine Heizelement 30, beispielsweise eine elektrische Heizeinrichtung, angeordnet, mittels der das Fluidgemisch erwärmt und damit seine Viskosität herabgesetzt werden kann. Weiterhin ist stromab zur Düsenöffnung 31 der Düse 26 eine rohrförmige Entmischungskammer 32 angeordnet, der die Auftrennung des aus der Düse 26 austretenden Fluidgemisches begünstigt. Länge und Querschnitt der Entmischungskammer 32 können dabei variieren, um eine für das jeweilige Fluidgemisch guten Trennungseffekt zu erzielen.

Die Vorrichtung 25 weist zudem einen Separator 33 mit einem rohrzylinderförmigen Trennabschnitt 34 auf, dessen der Düse 27 gegenüberliegenden Stirnseite eine Einlassöffnung 35 aufweist. An dieser Stirnseite ist eine Lochscheibe 36 um eine Längsachse 37 drehbar gelagert, die mittels einer hier nicht gezeigten Antriebsvorrichtung in rasche Rotation versetzt werden kann. Auf der Lochscheibe 36 sind auf ihrer der Düse 26 zugewandten Seite Schaufeln 38 angeordnet.

Im Betrieb der Vorrichtung 25 wird die Lochscheibe 36 in eine um die Längsachse 37 rotierende Bewegung gebracht, deren Umdrehungsgeschwindigkeit die Rotationsgeschwindigkeit des sich vor der Entmischungskammer 32 ausbildenden Fluidstrahls noch übersteigt. Dadurch wird eine zusätzliche Trennung von Komponenten unterschiedlicher Dichte im behandelten Fluidgemisch bewirkt.

Weiterhin ist die Vorrichtung 25 mit einem Ultraschallerzeuger 39 ausgestattet, mittels dessen beispielsweise der Führungskegel 28 in Schwingungen sehr hoher Frequenz (Ultraschall-Schwingungen) versetzt werden kann. Dadurch werden stromab zur Düsenöffnung 31 Kavitationen im zu behandelnden Fluidgemisch erzeugt, in die hinein gelöstes Gas aus dem Fluidgemisch ausgasen kann. Dadurch wird die Effizienz der Vorrichtung 25 weiter gesteigert. Im Übrigen kann anstelle des Führungskegels 28 auch beispielsweise die ganze Düse 25 oder der den Führungskegel 28 umschließende Düsenmantel in Ultraschall-Schwingungen versetzt werden.

Die Fig. 4 gezeigte erfindungsgemäße Vorrichtung 40 ist in einer Rohrleitung 41 integriert und beispielsweise dazu bestimmt, eine durch die Rohrleitung 41 geführte Flüssigkeit kontinuierlich zu entgasen. Die Vorrichtung 40 umfasst eine Düse 42 mit Fluidzuführung 43, Ringspalt 44, Führungskegel 45 und Düsenöffnung 46 sowie einen Separator 47, der mit einem Trennabschnitt 48 innerhalb der Rohrleitung 41 stromab zur Düsenöffnung 46 angeordnet ist und eine von der Düsenöffnung 46 axial beabstandete Einlassöffnung 49 aufweist. Der Trennabschnitt 48 ist über eine Ausleitung 50 mit einem Gasphasenseparator 51 verbunden.

Im Betrieb der Vorrichtung 40 wird eine mit Gas beladene Flüssigkeit, beispielsweise Prozesswasser, in dem Sauerstoff gelöst ist, mittels einer Pumpe 52 durch einen ström aufwärtigen Abschnitt 53 der Rohrleitung 41 zur Düse 42 geführt. In der Düse 42 wird die Flüssigkeit in starke Rotation versetzt und strömt aus der Düsenöffnung 46 unter Ausbildung eines stark verdrahten Flüssigkeitsstrahls mit hoher axialer Geschwindigkeit in einen stromabwärtigen Abschnitt 54 der Rohrleitung 41 ein. Durch die starke Rotationsbewegung wird im Zentrum des verdrahten Flüssigkeitsstrahls ein Unterdrück erzeugt, der ausreicht, um das in der Flüssigkeit gelöste Gas unter Bildung von Gasblasen 55 ausgasen zu lassen. Der mittig im Abschnitt 54 der Rohrleitung 41 angeordnete Trennabschnitt 48 des Separators 47 taucht an seiner Einlassöffnung 49 in das Zentrum des stark verdrahten Flüssigkeitsstrahls ein und trennt dadurch eine gasreiche Phase aus der Flüssigkeit ab. Die gasreiche Phase der Flüssigkeit wird aufgrund des hohen Staudrucks im Trennabschnitt 48 über die Ausleitung 50 dem Gasphasenseparator 51 zugeführt, in dem die bereits ausgegaste Phase von der übrigen gasreichen Flüssigkeit getrennt und über eine Gasableitung 56 abgeführt wird. Die verbleibende gasreiche Flüssigkeit wird über eine Flüssigkeitsableitung 57 abgeführt und kann optional in den Rohrleitungsabschnitt 53, stromauf zur Pumpe 52, rückgeführt oder einer sonstigen Verwendung zugeführt werden. Der im Rohrleitungsabschnitt 54 verbleibende Flüssigkeitsstrom weist einen stark verminderten Gasanteil auf. Die Erfindung ist im Übrigen nicht auf die hier gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr können verschiedene Merkmale der Vorrichtungen 1 , 25, 40 beliebig miteinander kombiniert oder die Vorrichtungen 1 , 25, 40 um weitere Merkmale ergänzt werden. Beispielsweise kann eine Heizeinrichtung oder ein Ultraschallerzeuger auch in den Vorrichtungen 1 , 40 vorgesehen sein, oder eine hier nicht gezeigte Gaszuleitung mündet in der Fluidzuführung 5, 29, 43 ein, um mit einem zugeführten Sparging-Gas die Viskosität des zu behandelnden Fluidgemisches herabzusetzen. Ebenso können verschiedene Betriebsparameter einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, wie beispielsweise die Heizleistung des Heizelements 30, die Breite des Ringspalts 7, 27, 44, der Abstand des Separators3, 3a, 3b, 3c, 3d, 33, 47 von der Düse 2, 26, 42 oder der Druck einer das zu behandelnde Fluidgemisch zu Düse 2, 26, 42 fördernden Pumpe mittels einer hier nicht gezeigten elektromischen Steuerung in Abhängigkeit von kontinuierlich gemessenen Parametern, wie beispielsweise der Temperatur oder der Viskosität des Fluidgemisches geregelt werden.

Bezugszeichenliste

1 Vorrichtung 30 Heizelement

2 Düse 31 Düsenöffnung

3, 3a, 3b, 3c, 3d Separator 32 Entmischungskammer

4 Düsenmantel 33 Separator

5 Fluidzuführung 34 Trennabschnitt

6 Führungskegel 35 Einlassöffnung

7 Ringspalt 36 Lochscheibe

8 Kegelspitze 37 Längsachse

9 Düsenöffnung 38 Schaufeln

10 Volumen 39 Ultraschallerzeuger

11 Verschiebeeinrichtung 40 Vorrichtung

12 Pfeil 41 Rohrleitung

13 Strahl 42 Düse

14 Pfeil 43 Fluidzuführung

15 Achse 44 Ringspalt

16 Zone 45 Führungskegel

17 46 Düsenöffnung

18, 18a, 18b, 18c, 18d Trennabschnitt 47 Separator

19, 19a, 19b, 19c, 19d Einlassöffnung 48 Trennabschnitt

20 Ausleitung 49 Einlassöffnung

21 Außenmantel 50 Ausleitung

22 Lochscheibe 51 Gasphasenseparator

23 Trichter 52 Pumpe

24 53 Abschnitt (der Rohrleitung)

25 Vorrichtung 54 Abschnitt (der Rohrleitung)

26 Düse 55 Gasblase

27 Ringspalt 56 Gasableitung

28 Führungskegel 57 Flüssigkeitsableitung

29 Fluidzuführung