DE598423C - Fliehkraft-Staubabscheider mit tangentialem Gaseinlass - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Fliehkraftstaubabscheider mit tangentialem Gaseinlaß. In einer derartigen Vorrichtung führen Dampf, Gas oder Dünste eine drehende Bewegung in der Trennkammer aus, und die schwebenden flüssigen oder festen. Venmreinigungein werden infolge der Zentrifugalwirkung gegen die Seitenwandutngen des Abscheiders geschleudert. Im nachstehenden wird der Ausdruck Gas kurz für jedes Gas sowie für Dünste und Dämpfe gebraucht. Ebenso soll der Ausdruck Staub alle Arten von Verunreinigungen umfassen, die aus dem Gas zu 'entfernen sind. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Ausscheidewirkung eines FEehkraftabscheiders zu erhöhen, ohne daß ein nennenswerter Druckverlust in der Anlage auftritt. Sie geht dabei von einem Abscheider aus, der aus drei gleichachsigen Kammern, nämlich einer Gaseinlaß-, einer Trenn- und ieiner Staubabsetzkammer besteht.

Die bekannten Vorrichtungen dieser Art weisen verschiedene Einbauten auf, die den freien Gasdurchlaß mehr oder weniger beeinflüssen. Auch spiralförmige Leitblecne, Flügel o. dgl. in der Gaszulaßkammer, die man dazu benutzt hat, dem eintretenden Gasstrom eine drehende Bewegung zu erteilen, beeinträchtigien die freie Wirbelbewegung. Die Erfindung verwendet deshalb eine Gaszulaßkammer mit tangientialem Gaseinlaß und einem leitblechfreien Durchlaß zwischen Gaszulaß- ¹UHd Tuennkamrncr. Die Trennkammer ist ebenfalls frei von Hindernissen und besitzt ein axial in den Abscheider hineinragendes Gasauslaßrohr, das an seinem Ende !einen Ansatz aufweist.

Um die Wirkung eines derartigen Abscheiders zu verbessern, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen., den Ansatz an dem Gasauslaßrohr flanschförmig auszubilden oder ihn einen kleineren Winkel als 90° mit der Rohrwandung bilden zu lassen. Die bekanntem Ansätze schließen sich an eine kegelförmige Erweiterung des Gasauslaßrohres an. Dadurch 'entsteht eine Gasströmung auf der Innenseite dieser Erweiterung, durch die die Ausbildung eines störungsfreien Wirbels verhindert und durch, den vergrößerten Einzugsbereich. Staub in das Auslaßrohr mitgerissen wird. Biei der 5" erfindungsgemäßen Formgebung des Ansatzes werden derartige Wirkungen ausgeschlossen.

Zu berücksichtigen ist, daß immer beim Durchgang des Gases durch das Gehäuseinnere wähnend des Betriebes jedes Fliehkraftabscheiders eine gewisse Staubmenge in der Schwebe ist. Im äußeren Wirbelteil befindet sich der gröbere Staub, nahe dem Wirbelzentrum dagegen der feinere Staub. Ist nun in dem Gasauslaßrohr ein Flansch ange-

bracht, der mit der Rohrwandung einen Winkel von 90⁰ oder weniger bildet, so ergeben sich besondere Vorteile, wie durch sorgfältige Versuche festgestellt· worden ist. Der Auslaßkoeffizient des Gasauslaßrohres wird erhöht, der Druckabfall beim Eintritt in das Gasauslaßrohr ist dadurch verringert. Außerdem verhindert ein derartiger Flansch, daß Staub, der sich an der Außenseite des Rohres befindet, von dem austretenden gereinigten Gasstrom in das Gasauslaßrohr mitgerissen wird. Ist der von dem Ansatz und dem Rohr eingeschlossene Winkel dagegen größer, so kann sehr leicht Staub um die Kante des Rohres in das Innere wandern. Durch, den Flansch gemäß der Erfindung wird die Staubausscheidungswirkung um 10 o/_o und mehr erhöht, und gleichzeitig wird der Widerstand des Abscheiders verringert.

In den Zeichnungen zeigt Abb. 1 beispielsweise einen Längsschnitt eines Abscheiders mit abwärts gerichteter Strömung, d.h. einen solchen mit abwärts gerichtetem Gasaustrittsrohr.

Abb. 2 ist ein waagerechter Schnitt nach Linie A-A der Abb. 1.

Abb. 3 zeigt in einem Höhenschnitt eine abgeänderte Ausführung des unteren Abscheiderteils von der in Abb. 1 gezeigten Art. Abb. 4 stellt in einem Höhenschnitt einen Abscheider mit aufwärts gerichteter Strömung dar, d.h. einen solchen mit einem aufsteigenden Gasaustrittsrohr.

Abb. 5 ist ein Teilhöhenschnitt und Abb. 6 eine Außenansicht des in Abb. 4 dargestellten Abscheiders. Jedoch weist er andere • Formen für den Gaseinlaß und den Ablenkkörper auf.

In der Zeichnung ist das zylindrische Abscheidegehäuse mit 1 und die schräge oder tangentiale Gasleitung mit 2 bezeichnet. Durch diese tritt das Gas in die Gaszulaßkammer 3 ein, in der eine drehende Strömung erzeugt wird. Ein konischer Ablenkkörper 4, der im wesentlichen gleichachsig mit dem Gehäuse liegt, trennt die Zulaßkammer 3 teilweise von der Abscheidekammer 5 und läßt Raum für einen Durchgang des Gasstromes zwischen diesen beiden Kammern durch den ringförmigen, flügellosen Durchlaß 7. Dieser Durchlaß, hat seine kleinste Weite 6 an oder nahe der unteren Kante des Ablenkkörpers 6. Der Ablenkkörper 4 ist starr mit dem Gehäuse ι mittels des Bauteils 15 verbunden, der, wie in Abb. 4 und 5 dargestellt, einen Teil des Gasaustrittsrohres bilden kann. Die Erzeugende des Ablenkkörpers 4 kann anstatt wie in Abb. 4 gerade, geschwungen sein wie in Abb. 5. Anordnung und Ausbildung des Ablenkkörpers gehören jedoch nicht zur Erfindung.

Das innere Ende des Gasauslasses oder Rohres 8 ragt nach innen in die Abscheidekammer 5 hinein. Dies Rohr 8 ist bei Reingasauslaß nach unten mit einem abwärts geneigten Flansch 9 an oder nahe seinem inneren Ende ausgerüstet. Anstatt eines geradlinigen Querschnittes, wie dargestellt, kann der Flansch auch einen gekrümmten oder geschwungenen Querschnitt aufweisen.

Die Staubkammer 10 ist teilweise von der Trennkammer 5 mittels der kegelförmigen Wand 11 abgetrennt, die gleichachsig mit dem Gehäuse 1 liegt und einen Durchgang des Staubstromes zwischen den Kammern 5 und 10 durch den engen, ringförmigen Durcnlaß 12 an der Kante der Trennwand gestattet. Der Staubauslaß ist mit 13 bezeichnet. Die Trennwand 11 kann in ihrer Lage z.B. durch Träger 14 oder durch feste Verbindungen mit dem Gasauslaßrohr befestigt werden; ihre Anordnung und Ausbildung bilden jedoch ebenfalls nicht den Gegenstand der Erfindung.

Gemäß Abb. 3 kann die Trennwand 11 außer als Trennmittel der Abscheidekammer 5 von der Staubkammer 10 auch als eine den Flansch 9 (Abb. 1) ersetzende Vonrichtung an dem Gasaustrittsrohr 8 dienen. Die Abb. 5 und 6 zeigen die Anwendung der Erfindung auf einen Staubabscheider, dessen GaSz¹UIaB-kammer mehrere schräge Gas'einlässe 2 besitzt. Derartige schräge Gaseinlässe sind an sich bekannt.

Die Drehbewegung des die Zulaßkammer 3 verlassenden Gases nimmt in der Trennkammer 5 einen regelrechten Wirbelcharakter an, und zwar ist der Strom einwärts zu dem gleichachsJLgen Gasauslaßrohr 8 von geringe- , rem Durchmesser gerichtet. In der Kammer 3 läuft der Strom nach der engsten Weite des Auslasses 7 zusammen, und infolge dieses Zusammenlaufens wird der Strom stromlinienartig oder gegenströmungslos, und diese Strömungsart wird auch in der Trennkammer infolge der Zusammenziehung des Stromes gegen das Auslaßrohr 8 aufrechterhalten. Weil Gegenströmungen fehlen, die der Abscheidung hinderlich wären, wird infolge Fliehkraft der verhältnismäßig dichte schwebende Staub gegen die Seiten der Trennkammer nach außen getrieben und fällt unter der Wirkung der Schwerkraft durch den ringförmigen Durchlaß 12 in die Staubkammer 10 mit dem Auslaß 13.

Durch die Anordnung des Flansches oder Randes 9 an dem inneren Rand des Gasauslaßrohres wird die Bewegungskomponente des Gasstromes entlang der Außenfläche des Auslaßrohres 8 verkleinert und die Abscheidung dadurch verbessert. Die Kante der Trennwand hegt nahe an dem Gehäuse. Die Staubkammer 10 ist gegen das mit hoher Geschwin-

digkeit bewegte Gas in der Trenrikammer abgeschirmt, so daß das Gas in der Staubkammer verhältnismäßig unbewegt ist.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Aus gleichachsig angeordneter Gaszulaß-, Trenn- und Absetzkammer bestehender Fliehkraft-Staubabscheider mit tangentialem Gaseinlaß, leitblechfreiem ringförmigen Durchlaß zwischen Gaszulaß- Und Trennkammer und axial· in den Abscheider hineinragendem Gasauslaßrohr, das an seinem Ende einen Ansatz besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatz flanschartig ist oder einen kleineren Winkel als 9 o° mit der Rohrwandung bildet.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen