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Vorrichtung zum Abscheiden von Flüssigkeiten aus Gasen, insbesondere
von Wasser aus Dampf Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abscheiden von
Flüssigkeiten aus Gasen, insbesondere von Wasser aus Dampf, mit einem senkrecht
angeordneten rohrförmigen Behälter, in dem der Zuflußkanal für das feuchte Gemisch
tangential einmündet. In dem Behälter ist dabei ein gleichmittig zu ihm verlaufendes
Dampfableitungsrohr vorgesehen, das sich annähernd bis auf den Boden des Behälters
erstreckt.
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Bei den' bekannten derartigen Flüssigkeitsabscheidern strömt der in
dem rohrförmigen Behälter vorgetrocknete Dampf von unten ,in das bis ,fast auf den
Boden .des Behälters reichende axiale Dampfableitungsrohr. Dadurch kommt der vorgetrocknete
Dampf mit der sich dort ansammelnden Flüssigkeit 'in Berührung und reißt diese teilweise
wieder mit fort. Da ,außerdem der Dampf durch diese Richtungsänderung seine Drehbewegung
verliert, durchströmt er das Dampfableitungsrohr in gerader Richtung, so daß das
wieder aufgenommene Wasser in dem Rohr infolge der mit der geraden Strömung verbundenen
geringen Berührungsmöglichkeit des Dampfes mit der Rohrwandung in nur ganz geringem
Maße ausgeschieden werden kann. Bei einer anderen Bauart endet das im Abscheidebehälter
vorgesehene axiale Rohr, das jedoch nur einen geringen Durchmesser aufweist, allerdings
in einiger Entfernung vom Boden, so daß zwar das Mitreißen von Wasser vermieden
wird. Die Drehbewegung der Dampfströmung wird jedoch auch hier durch deren Richtungsänderung
beim Eintritt in das Dampfableitungsrohr unterbrochen, so daß` auch dieses -kurze
Rohr. keine Nachabscheidung ermöglicht. Es sind ferner Flüssigkeitsabscheider
bekannt,
bei denen der Dampf durch einen ringförmigen, mit Leitflächen versehenen- Kanal
von oben nach unten in: einen zylindrischen Sammelraum unter gleich' zeitiger Drehbewegung
einströmt, wobei aurh schon ein Dampfableitungsrohr zum Ableiten. und Nachabscheiden
des Dampfes oberhalb,' des Sammelraumes angeordnet ist. Auch hier wird jedoch der
Dampf zunächst gegen den Boden des Sammelraumes gedrückt und nimmt dort bereits
abgeschiedene Flüssigkeit wieder auf. Diese Abscheider ermöglichen zwar eine Fortsetzung
der Drehbewegung bis in das Dämpfableitungsrohr hinein und damit eine Nachabscheidung
in diesem Ableitungsrohr. Zum Erzeugen der Drehbewegung ist aber ein besonderes
Leitschaufelsystem not= wendig, was den Aufbau derartiger Abscheide r umständlich
und teuer macht.
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Gemäß der Erfindung wird das Dampfableitungsrohr im Abscheidebehälter
.annähernd vom Zulußkanal nach unten und oben gleich weit entfernt mit mehreren
über den Rohrumfang verteilten Einlaßöffnungen ausgerüstet, durch die der vorgetrocknete
Dampf einströmt. Das der Abflußöffnung des Abscheiders zugekehrte- Ende ist hierbei
mit einer Platte versehen, die eine Öffnung zum Ablassen des im Dampfableitungsrohr
abgeschiedenen Wassers aufweist. Falls es aus baulichen oder anderen Gründen erwünscht
ist, den trockenen Dampf nicht nach oben, sondern seitlich abzuführen, so kann das
im Abscheidebehälter gleichmittig zu ihm angeordnete Dampfableitungsrohr an seinen
beiden Enden verschlossen werden und in an sich bekannter Weise im mittleren Teil,
etwa gegenüber dem Zuflußkanal für .das feuchte Gemisch, reit einem den getrockneten
Dampf abführenden und die Behälterwand durchsetzenden Rohr versehen werden. Bei
-der Abscheidevorrichtung gemäß der Erfindung strömt das feuchte Gemisch mit hoher
Geschwindigkeit in an sich bekannter Weise tangential durch den Zuflußkanal in den
äußeren Abscheidebehälter ein, dessen Querschnitt zweckmäßig erheblich größer gehalten
ist als der Querschnitt des Zuflußkanals, um durch die hierdurch bedingte starke
Verringerung der Strömungsgeschwindigkeit das Absetzen tropfenförmiger und fester
Teilchen zu begünstigen. Das im äußeren Behälter stark vorgetrocknete Gemisch strömt
dann durch die im oberen und unteren Teil über den Rohrumfang des Dampfableitungsrohres
verteilten Einlaßöffnungen unter Beibehaltung der Drehbewegung mit verringerter
Geschwindigkeit in das Dampfableitungsrohr selbst ein und wird dort einer Nachabsche%
dang unterworfen. -Die über den Umfang des Ableitungsrohres verteilten Einlaßöffnungen
sind in der Umfangsrichtung möglichst breit ausgebildet, um die Drehbewegung nicht
,zu stören. ,Außerdem sind sie an den Ecken _ rk abgerundet, um das Herabfließen
des eschiedenen Wassers nur über die zwien den Öffnungen liegenden Stege zu er-@y
öglichen. Da der mit Wasser stärker angereicherte Dampf infolge seiner Schwere im
unteren Teil des Abscheidebehälters kreist, wird der durch die unteren Einlaßöffnungen
des Dampfableitungsrohres einströmende Dampf zwangsläufig nicht so stark vorgetrocknet
sein wie der durch die oberen öffnungen einströmende Dampf. Dies ist auch nicht
erforderlich, da der durch die unteren Öffnungen eintretende Dampf das bis zu den
oberen öffnungen reichende Rohrstück zusätzlich in kreisender Bewegung durchläuft
und hierdurch eine gute Nachtrocknung erfährt. Mit den oberen Öffnungen kommt fast
ausschließlich nur fertig ,getrockneter Dampf in Berührung, so daß ein Mitreißen
von Wasserteilchen, die über diese Öffnungen tropfen könnten, nicht möglich ' ist.
Ein Mitreißen von Wasserteilchen bei den unteren Einlaßöffnungen wird nach -Möglichkeit
durch die besondere Ausbildung dieser Öffnungen vermieden, so daß mit der vorgeschlagenen
Vorrichtung mit Sicherheit eine gute Trocknung des Dampfes .bei einfachem Aufbau
und billiger Herstellung erreicht wird.
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In den Abb. i bis 3 ist die ErfindunÜbeispielsweise in zwei Ausführungsformen
dargestellt.
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Nach Abb. i wird durch den Zuflußkänala das feuchte Gemisch dem rohrförmigen
Abscheidebehälter i tangential zugeführt. Da .das feuchte Gemisch mit :hoher Strömungsgeschwindigkeit
in den Abscheidebehälter einströmt, wird es darin in schnelle Drehbewegung versetzt
und schleudert dadurch die Flüssigkeitsteilchen nach außen. Die ausgeschleuderten
Flüssigkeitsteilchen laufen an den Wänden des Abscheiders herab und sammeln sich
am Boden S, von wo die Flüssigkeit durch :die öffnung 5 den Abscheider verläßt Das
weitgehend vorgetrocknete Mittel strömt durch die Einlaßöffnungen q. in das Dampfableitungsrohr
3, durch das es dann nach oben abströmt. Das Rohr 3 ist unten durch eine Platte
verschlossen, die nur ein kleines Loch io aufweist, damit sich keine Flüssigkeit
darin ansammeln kann.
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Abb. 2 ist ein Querschnitt zur Abb. i und zeigt -den tangential einmündenden
Zuflußkanal 2 für das feuchte Gemisch.
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Die Einrichtung nach Abb. 3 unterscheidet sich von der -nach
Abb. i nur dadurch, daß der getrocknete Dampf nicht nach oben aus dem Dampfableitungsrohr
3 entweicht, sondern seitlich durch ein Rohr 6 abgeführt wird.
Das
Rohr 3 ist oben mit einem Flansch 7 verschlossen, der gleichzeitig als Verschluß
für den Abscheidebehälter dient.