DE2905289C2

DE2905289C2 - Device for cleaning a gas

Info

Publication number: DE2905289C2
Application number: DE19792905289
Authority: DE
Inventors: Manfred 8025 Unterhaching Finsterwald
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-02-12
Filing date: 1979-02-12
Publication date: 1980-08-14
Also published as: DE2905289B1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Reinigung eines schadstoffbelasteten Gases, bestehend aus einer, Sprüheinrichtungen zur Waschflüssigkeitszuführung aufweisenden und zumindest eine Rohrleistung umfassenden Waschstrecke, einer dieser nachgeschalteten Anordnung von Prall- und Führungselementen zur Trennung des gereinigten Gases und der Waschflüssigkeit und einem Sammelbehälter für die Waschflüssigkeit. The invention relates to a device for cleaning a polluted gas, consisting of a, Having spray devices for supplying washing liquid and comprising at least one pipe output Washing section, one of this downstream arrangement of impact and guide elements for Separation of the cleaned gas and the washing liquid and a collecting container for the washing liquid.

Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise bekannt aus der DE-OS 26 24 187.Such a device is known, for example, from DE-OS 26 24 187.

Bei dieser bekannten Vorrichtung wird das mii Waschflüssigkeit angereicherte Gas über mehrere zueinander parallele Rohre einem Radiahropfenabscheider zug-iführt, und zwar über eine etwa mittig gelegene Einlaßkammer, deren Boden als Wassersack ausgebildet ist. Oberhalb dieses wassersackförmigen Bodens ist eine lamellenförmige Wasserabstreiffläche vorgesehen. Das Gemisch von Gas und Waschwasser strömt bei dieser Anordnung zunöchst gegen die Lamellenanordnung, gelangt zumindest zum Teil in den unterhalb den Lamellen gelegenen Wassersackbereich und wird dann in die eigentliche Strömungsbahn des Radialtropfenabscheiders gelenkt. Dieser Radialttopfenabscheider besitzt an seiner Außenwandung eine Reihe von Schälschlitzen, durch die das vom Gasstrom mitgeführte Waschwasser abgetrennt werden soll. Am Ende der Umlaufbahn wird der Gasstrom in seiner Richtung um etwa 90° umgelenkt und tritt dann vorzugsweise über einen Duffusor aus.In this known device, the gas enriched with washing liquid is distributed over several Pipes parallel to each other are drawn into a radial drop separator, via an approximately central one located inlet chamber, the bottom of which is designed as a water pocket. Above this water bag-shaped A lamellar water scraping surface is provided on the bottom. The mixture of gas and wash water in this arrangement, if it initially flows against the lamella arrangement, it reaches at least part of the water pocket area located below the lamellas and then becomes part of the actual flow path of the Radial droplet separator steered. This Radialttopfenabscheider has a on its outer wall Row of peeling slots through which the washing water carried along by the gas flow is to be separated. At the At the end of the orbit, the gas flow is deflected in its direction by about 90 ° and then occurs preferably via a Duffusor.

Problematisch bei dieser bekannten Anordnung ist der sich ergebende Druckverlust, der zur Folge hat, daß der Radialtropfenabscheider in seiner Wirksamkeit beeinträchtigt wird. Besonders eklatant wirken sich hinsichtlich des unerwünschten Druckverlustes die im Einlaßbereich angeordnete Lamelleneinheit sowie die vorhandenen Luft- bzw. Gasumlenkbereiche aus.The problem with this known arrangement is the resulting pressure loss, which has the consequence that the effectiveness of the radial droplet separator is impaired. Are particularly blatant with regard to the undesired pressure loss, the lamellar unit arranged in the inlet area and the existing air or gas deflection areas.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs definierten Art so auszubilden, daß unerwünschte und zu einer Beeinträchtigung der Gesamtfunktion führende Druckverluste weitestgehend ausgeschaltet werden und trotzdem bei einem Arbeiten mit sehr hohen Wasserfaktoren eine einwandfreie und voll zufriedenstellende Trennung von Gas und Wasser gewährleistet werden kann.The object of the invention is to design a device of the type defined at the outset so that undesired and pressure losses leading to an impairment of the overall function are largely eliminated and still a flawless and full when working with very high water factors satisfactory separation of gas and water can be ensured.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch, daß mit Abstand von dem Bereich der Waschflüssigkeitszuführung in der Strömungsbahn des Gemisches von Gas- und Waschflüssigkeit hohlkörperförmige, sich quer zur Strömungsbahn erstreckende Trennelcmente angeordnet sind, in deren Wandung zumindest ein sich über die Lange des Trennelementes c 'reckender Flüssigkeits-Abführschlitz vorgesehen ist und deren Inncnrnum mit dem Sammelraiim für die Waschflüssigkeit in Verbindung sieht.This object is achieved according to the invention in that at a distance from the area of Washing liquid supply in the flow path of the mixture of gas and washing liquid, hollow body-shaped, Separating elements extending transversely to the flow path are arranged in the wall thereof at least one liquid discharge slot extending over the length of the separating element c 'is provided and their interior with the collection area for the Seeing washing liquid in connection.

Der Einsatz von insbesondere strömungsgünstig ausgebildeten, d. h. minimale Ströinungswiderstände verursachenden Trennelementen mit wirksamen Flüssigkeits-Abführschlitzen bereits im Einlaßbereich eines nachfolgenden RadiaJabscheiders ermöglicht es, einen wesentlichen Teil der vom Gasstrom mitgeführten Waschflüssigkeit ohne wesentlichen Druckverlust des Gasstroms zu erfassen und abzuführen, wobei im Vergleich zu bisher bekannten Lösungen keineriei abrupte Gasstromumlenkungen notwendig sind.The use of particularly aerodynamically designed, d. H. minimal flow resistance causing separating elements with effective liquid discharge slots already in the inlet area of a subsequent RadiaJabscheider enables a essential part of the scrubbing liquid carried along by the gas stream without any significant pressure loss of the Detect and discharge gas flow, with no series compared to previously known solutions abrupt gas flow diversions are necessary.

Die hohlkörperfönnigen Trtnnelemente sind vorzugsweise gegeneinander derart versetzt angeordnet, daß die vom Gasstrom mitgeführten Wassertröpfchen an den Wandungen der Trennelemente konzentriert werden und über die Schälschlitze in den innenliegenden Abführraum der Trennelemente gelangen. Außerdem kann durch gezielte Anordnung dieser Trennelemente eine für den nachfolgenden Radialabscheider günstige Einströmrichtung sichergestellt werden.The hollow body-shaped door elements are preferably arranged offset from one another in such a way that that the water droplets carried along by the gas stream are concentrated on the walls of the separating elements and pass through the peeling slots into the internal discharge space of the separating elements. In addition, by carefully arranging these separating elements, one can be used for the following radial separator favorable inflow direction can be ensured.

Durch eine bezüglich der Horizontalen leicht geneigt verlaufende Anordnung der Trennelemente wird eine problemfreie Abführung des gewonnenen Waschwassers zum Sammelraum hergestelltBy arranging the separating elements at a slight incline with respect to the horizontal, a Problem-free discharge of the wash water obtained to the collecting space

Besonders vorteilhaft ist der Einsatz der erfindungsgemäßen Trennelemente im Zusammenhang mit eineni Radial- bzw. Ringraumabscheider, da es die Kombination der Trennelemente mit einem Ringraumabscheider ermöglicht, das Gemisch von Gas und Waschwasser zumindest im wesentlichen tangential zuzuführen und damit wiederum Strömungsverluste zu minimieren.It is particularly advantageous to use the separating elements according to the invention in connection with one another Radial or annular space separator, as it is the combination of the separating elements with an annular space separator allows the mixture of gas and washing water to be supplied at least substantially tangentially and thus in turn to minimize flow losses.

Im Sinne der Erzielung einer besonders hohen Abscheider-Wirksamkeit besteht eine besonders bevor zugte und auch unabhängig von den Trennelementen vorteilhafte Ausführungsvariante darin, eine Ringraum- Strömungsbahn zu verwenden, die sich im wesentlichen über 360° erstreckt, wobei der diffusorförmige Auslaßbereich des Ringraumabscheiders von den beabstandeten Zuführrohren für das Gemisch von Gas und Waschflüssigkeit durchsetzt ist. Der gegenseitige Abstand der Zuführrohre sowie die Höhenabmessung des diffusorförmigen Auslaßbereichs können dabei so gewählt werden, daß sich keinerlei störende Veränderung des freien Strömungsquerschnittes ergibt. Durch diese charakteristische Anordnung wird jede abrupte und mit Druckverlusten behaftete Umlenkung der Gasströmung vermieden, was wiederum zur Folge hat, daß die außen liegenden Schälschlitze ihre volle Wirksamkeit entfalten können. In order to achieve a particularly high separator effectiveness, a particularly preferred and also independent of the separating elements advantageous embodiment variant is to use an annular flow path that extends essentially over 360 ° , the diffuser-shaped outlet area of the annular separator from the spaced Feed pipes for the mixture of gas and scrubbing liquid is penetrated . The mutual spacing of the feed pipes and the height dimension of the diffuser-shaped outlet area can be selected so that there is no disturbing change in the free flow cross-section. Due to this characteristic arrangement of any abrupt and afflicted with a pressure drop deflection of the gas flow is avoided, which in turn means that the peeling outer slots can be fully effective.

Um eine Anpassung der erfindungsgemäßen Vorrich tung an unterschiedliche Einsatzgebiete zu ermöglichen und damit die Gesamtanordnung variabler zu gestalten, ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung die die Schälschlitze aufweisende Ringraumaußenwand als Doppelwand ausgebildet, wobei diese beiden Wände zur Schlitzbreiteneinstellung gegeneinander bewegbar bzw. verdrehbar sind. In order to enable the device according to the invention to be adapted to different areas of application and thus to make the overall arrangement more variable, the outer wall of the annular space having the peeling slots is designed as a double wall, in accordance with a further development of the invention, whereby these two walls can be moved or rotated relative to one another to adjust the slot width.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfol gend unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert; in der Zeichnung zeigt An embodiment of the invention will hereinafter be explained with reference to the drawing; shows in the drawing

F i g. 1 eine schematische Querschnittsansicht einer Ausführungsform der Erfindu. g. F i g. 1 is a schematic cross-sectional view of an embodiment of the invention. G.

F i g. 2 eine vergrößert dargestellte, schematische Querschnittsansicht eines Trennelements gemäß der Erfindung, und F i g. FIG. 2 shows an enlarged, schematic cross-sectional view of a separating element according to the invention, and FIG

F i g. 3 eine ebenfalls vergrößert dargestellte, schematische Teilansicht eines mit Schälschlitz versehenen Leitorgangs des Radialabscheiders.F i g. 3 is a schematic partial view, also shown enlarged, of one provided with a peeling slot Conductor of the radial separator.

Nach der Zeichnung wird einem Ringraumabscheider 8 über mehrere mit Abstand nebeneinander angeordnete Zuführrohre 7 ein Gemisch von Gas und Waschflüssigkeit, die im Zuführbereich 1 eingspritzt bzw. gesprüht wird, mit erhöhter Strömungsgeschwindigkeit zugeführt. Diese Zuführung erfolgt bezüglich des Ringraumabscheiders 8 tangential und damit mit geringstmöglichem Druckverlust. Dem Ringraumabscheider 8 unmittelbar im Einströmbereich vorgeschaltet ist ein Kamraerbereich 2, in dem mehrere sich quer durch diese Kammer erstreckende Trennelemente 3 angeordnet sind. Diese Trennelemente 3 haben eine strömungsgünstige Querschnittsform und verursachen wiederum nur geringstmöglichen Druckverlust. Zweck dieser Trennelemente 3 ist es; aus dem Gasstrom bereits vor dessen Eintreten in den Ringraumabscheider 8 möglichst viel Flüssigkeit auszuscheiden. Dieses gelingt dadurch, daß sich aufgrund der sich einstellenden Teilströmungsbahnen die Wassertröpfchen an den Trennelementwandungen sammeln, dort einen Film bilden und über Längsschlitze, die in den seitlichen Trennelementwandungen angebracht sind, in den Innenraum dieser Trennelemente gelangen und von dort zum Sammelraum 5 geführt werden.According to the drawing , a mixture of gas and scrubbing liquid, which is injected or sprayed in the feed area 1, is fed to an annular space separator 8 at an increased flow rate via several feed pipes 7 arranged at a distance from one another. This feed takes place tangentially with respect to the annular space separator 8 and thus with the lowest possible pressure loss. Directly upstream of the annular space separator 8 in the inflow area is a chamber area 2 in which a plurality of separating elements 3 extending transversely through this chamber are arranged. These separating elements 3 have a flow-favorable cross-sectional shape and in turn cause only the lowest possible pressure loss. The purpose of these separating elements 3 is; to separate as much liquid as possible from the gas stream before it enters the annular space separator 8. This is achieved by the fact that the water droplets collect on the separating element walls due to the partial flow paths that arise, form a film there and pass into the interior of these separating elements via longitudinal slots that are made in the lateral separating element walls and are guided from there to the collecting space 5.

Besonders wirksam sind diese Trennelemente dann, wenn mit hohen und sehr hohen Wasserfaktoren, z. B. bei stark schwefelhaltigen Abgasen, gearbeitet werden muß.These separators are particularly effective when with high and very high water factors such. B. in the case of exhaust gases with a high concentration of sulfur, work must be carried out.

Der Ringraumabscheider umfaßt eine zylindrische Innenwand 10, an der mehrere Leitcrgane 16 angebracht sind, die dazu dienen, den Gasstrom radial nach außen zu lenken.The annular space separator comprises a cylindrical inner wall 10 to which a plurality of guide elements 16 are attached which serve to direct the gas flow radially outwards.

Die Ringraum-Außenwand 14 ist mit sich in Längsbzw. Axialrichtung erstreckenden Schälschlitzen 9 versehen. Diese Schälschlitze 9 besitzen nach einer Ausführungsform der Erfindung in Abhängigkeit von ihrer Lage unterschiedliche Breite und sind insbesondere in ihrer Breite einstellbar. Diese Einstellbarkeit wird durch eine doppelwandige Ausgestaltung erreicht, wobei die außenliegende Wandung 13, die ebenfalls mit Schälschlitzen versehen ist, relativ zur innenliegenden Wandung 14 verdrehbar ist, wodurch sich die Schälschlitz-Breiteneinstellung ergibt.The annular space outer wall 14 is with itself in Längsbzw. Axially extending peeling slots 9 Mistake. These peeling slots 9 have according to one embodiment of the invention depending on their position different width and are adjustable in particular in their width. This adjustability becomes achieved by a double-walled design, the outer wall 13, which is also with Peeling slots is provided, is rotatable relative to the inner wall 14, whereby the peeling slot width adjustment results.

Der Ringraumabscheider 8 wird von einer Sammelkammer 5 umgeben, in der das durch die in den Trennelementen und in der Ringraumaußenwandung vorgesehenen Schälschlitze austretende Waschwasser bzw. die austretende Waschflüssigkeit gesammelt und über eine Rohrleitung 19 abgesaugt wird.The annular space separator 8 is surrounded by a collecting chamber 5, in which the through the in the Separating elements and provided in the outer wall of the annular space peeling slots emerging washing water or the emerging washing liquid is collected and sucked off via a pipe 19.

Auslaßseitig mündet der Ringraumabscheider 8 in einen Duffusorbereich 11, und zwar ohne abrupte Umlenkung des Gasstromes. Der Diffusorbereich 11 stellt vielmehr eine unmittelbare Fortsetzung des Ringraumes des Abscheiders dar, was dazu beiträgt, daß im Ringraumabscheider hohe Strömungsgeschwindigkeiten aufrechterhalten werden können, die wiederum einen guten Abscheideeffekt zur Folge haben.On the outlet side, the annular space separator 8 opens into a Duffusorbereich 11, without abrupt Redirection of the gas flow. Rather, the diffuser area 11 is a direct continuation of the Annular space of the separator, which contributes to the fact that high flow velocities in the annular space separator can be maintained, which in turn result in a good separation effect.

Es wurde bereits erwähnt, daß die Zuführrohre 7 den Diffusorbereich 11 durchsetzen, so daß sich insgesamt eine ineinander verschlungene Anordnung ergibt. Um zu gewährleisten, daß der Strömungsquerschnitt im Diffusorbereich durch die Rohre 7 nicht störend beschränkt wird, werden die Höhe des Diffusorbereichs und der gegenseitige Abstand der Zuführrohre 7 so gewählt, daß derartige störende Querschnittsverrringerungen ausgeschaltet werden. Im übrigen können die Rohre 7 im Diffusorbereich auch oval geformt sein, wobei dann die Längsachse der Rohrquerschnittsfläche in Strömungsrichtung verläuft.It has already been mentioned that the feed pipes 7 penetrate the diffuser area 11, so that overall results in an intertwined arrangement. To ensure that the flow cross-section in Diffuser area is not interferingly limited by the tubes 7, the height of the diffuser area and the mutual spacing of the feed pipes 7 is chosen so that such disruptive cross-sectional reductions turned off. In addition, the tubes 7 can also be oval shaped in the diffuser area, the longitudinal axis of the pipe cross-sectional area then running in the direction of flow.

Der Diffusoibereich 11 ist durch eine Entnebelungsvorrichtung 12 bekannterweise abgeschlossen, die bodenseitig ein Abzugsrohr aufweist.The diffuser area 11 is through a defogger 12 is known to be completed, which has a flue pipe at the bottom.

Fig. 2 zeigt eine schematische Querschnittsansicht eines Trenne mems 3, das im Querschnitt tropfenförmig ausgebildet ist und somit dem anströmenden Gasstrom minimalen Widerstand entgegensetzt. In der Seitenwandung dieses Trennelements ist jeweils wenigstens ein Abführschlitz 4 vorgesehen, wobei die tiefer liegende Kante 6 über die Außenkontur vorzugsweise leicht vorsteht. Der Innenraum 15 des Trennelements ist in geeigneter Weise, z. B. über eine jeweils stirnseitig vom Ringraumabscheider angeordnete FlachkammerFig. 2 shows a schematic cross-sectional view a separating meme 3, which is teardrop-shaped in cross section is formed and thus opposes minimal resistance to the gas flow flowing in. In the At least one discharge slot 4 is provided on the side wall of this separating element, the deeper lying edge 6 preferably protrudes slightly over the outer contour. The interior 15 of the separator is in a suitable manner, e.g. B. via a flat chamber arranged at the end of the annular space separator

mit dem Sammelraum 5 verbunden.connected to the collecting space 5.

Die Schemazeichnung nach F i g. 3 läßt erkennen, daC auch die an der Innenwand 10 vorgesehenen Leitelemente 16 vorzugsweise trennelementförmig ausgebildet sind und einen Schälschlitz 17 aufweisen, über den Flüssigkeit in den Innenraum 18 und von dort zum Sammelraum 5 gelangen kann.The schematic drawing according to FIG. 3 shows that the guide elements provided on the inner wall 10 are also provided 16 are preferably designed in the form of a separating element and have a peeling slot 17 through which Liquid can get into the interior space 18 and from there to the collecting space 5.

Die Vorrichtung nach der Erfindung zeichnet sich aufgrund der Minimierung der auftretenden Druckverluste durch besonders hohe Wirksamkeit, aber auch durch Variabilität hinsichtlich der Einsatzgebiete aus wobei die Einsatzmöglichkeiten durch den Kompaktaufbau noch begünstigt werden.The device according to the invention is characterized by the minimization of the pressure losses that occur through particularly high effectiveness, but also through variability with regard to the areas of application the possible uses are still favored by the compact design.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Device for cleaning a polluted Gas, consisting of a spray device for supplying washing liquid and at least one washing section comprising a pipeline, an arrangement downstream of this of impact and guide elements for separating the cleaned gas and the scrubbing liquid and a collecting space for the washing liquid, characterized in that with Distance from the area of the washing liquid supply (1) in the flow path (2) of the mixture of gas and scrubbing liquid, hollow body-shaped separating elements extending transversely to the flow path (3) are arranged, in the wall of which at least one extends over the length of the frennelements (3) extending liquid evacuation slot

(4) is provided and its interior (15) with the collecting space (5) for the washing liquid in connection stands.

2. Device according to claim 1, characterized in that that the hollow body-shaped separating elements (3) run essentially parallel to one another and are arranged offset from one another in different planes.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the hollow body-shaped separating elements (3) have a teardrop-shaped cross-sectional shape, and that the longitudinal slots (4) in the Are arranged downstream cross-sectional half.

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the downstream edges (6) of the Slots (4) of the separating elements (3) protrude beyond the outer surface of the separating elements.

5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the separating elements (3) are arranged inclined with respect to the horizontal.

6. Apparatus according to claim 1, characterized in that the separating elements (3) in the Tangential feed chamber of an annular space separator (8) with external peeling slots (9) are arranged.

7. Apparatus according to claim 6, characterized in that adjacent to the inner wall of the annular space (10) of the separator (8) at least partially flow diverting elements (16) in the form of partial separating elements with a longitudinal slot (17) and with a connection between the interior space (18) and the collecting space

(5) are attached.

8. Apparatus according to claim 6, characterized in that the peeling slot width over the The circumference of the annular space separator (8) is decreasing.

9. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the relative position the separating elements (3) is adjustable.

10. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the annular space flow path extends over substantially 360 ° and that the diffuser-shaped outlet area (11) from the spaced-apart feed pipes (7) for the mixture of gas and scrubbing liquid is interspersed.

11. The device according to claim 10, characterized in that the free flow cross section in the area of the feed pipes (7) extending through the diffuser-shaped outlet area at least is equal to the free flow cross-section at the annulus outlet.

12. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that that the outer wall of the annular space having peeling slots is designed as a double wall (13, 14), and that these two walls can be rotated relative to one another for slot width adjustment.