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Die Erfindung bezieht sic-h auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Abseheidung von Staub oder festen Teilchen aus Gasen mit Hilfe einer quer in den Gasstrom eingebauten. mit Durchtrittsöffnungen für das Gas versehenen, rasch rotierenden Trommel.
Bisher wurde die Trommel stets als feinmaschiges Filter ausgebildet. Die Staubteilehen wurden beim Durchtritt des Gases durch die Poren des Filters zurückgehalten und infolge der Stosswirkung auch grösstenteils zurückgeschleudert. Begreiflicherweise ist hiebei eine allmähliche Verstopfung der Poren des Filters nicht zu vermeiden. Die engen Durchtrittsöffnungen für das Gas setzen der Leistungsfähigkeit der Vorrichtung eine Grenze.
Durch eingehende Versuche wurde nun festgestellt. dass eine Abscheidung von Staub oder festen Teilchen aus Gasen in vorteilhafter Weise erzielt werden kann, wenn die aus dünnem Blech bestehende Trommel verhältnismässig grosse Löcher erhält aber so rasch rotiert, dass die Abscheidung ohne Filterwirkung nur durch die von den Lochrändern auf die Teilchen ausgeübten Stösse erfolgt. Es ist klar, dass bei einer hiezu geeigneten Vorrichtung eine Verlegung der Gaswege ausgeschlossen, dagegen eine erhöhte Leistung erzielbar ist.
Bei Fliehkraftabscheidern ist es wohl bereits bekannt, rasch rotierende Trommeln mit im Vergleich zu Filtertrommel verhältnismässig grossen Öffnungen zu \ erwenden, doch gesehieht diese zu dem Zwecke, den innerhalb der Trommel befindlichen, der Einwirkung der Fliehkraft unterworfenen Teilchen den Austritt aus der Trommel zu ermöglichen. Seitliche Stösse der Teilchen gegen die Lochränder kommen dort überhaupt nicht in Betracht. da die die Trommel in axialer Richtung durchströmende Luft annähernd dieselbe Drehgeschwindigkeit wie die Trommel hat.
Es wurde ferner gefunden, dass die Wirkung des Abscheiders gemäss der Erfindung beträchtlich erhöht werden kann, wenn dafür gesorgt wird, dass das Gas durch alle Löcher der Trommel mit gleicher Geschwindigkeit streicht. Bei Versuchen hat sich gezeigt, dass die Stärke des Mantelbleches des Zylinders am besten mit 1-5 M ! m und der Lochdurchmesser ebenso gross gewählt wird. Bei nicht kreisrunden Löchern entspricht deren Weite in der Drehrichtung des Zylinders dem angegebenen Mass.
Die Erfindung erstreckt sich schliesslich auf die Vereinigung des Zylinders mit einem Ventilator zur Bewegung des staubführenden Gases und auf Mittel zur Aufrechterhaltung eines genügenden Druckes im Abflussraum des Ventilators, damit an der Stirnseite des Zylinders ein Entweichen der abzuscheidenden Teilchen in den Abflussraum des Ventilators vermieden wird.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des zur Ausführung des Verfahrens dienenden Abscheiders veranschaulicht. Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt, Fig. 2 einen Querschnitt desselben. Fig. 3 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform des Zylinders im. Längsschnitt.
Das Staub führende Gas gelangt durch den Eintrittsstutzen a in den Innenraum b des Gehäuses, in welchem ein Zylinder e auf seiner Achse drehbar gelagert ist, der am einen Ende durch eine Platte d abgeschlossen und an der Mantelfläche mit Öffnungen versehen ist. Der Zylinder besteht aus dünnem Metallblech von zweckmässig l'D mm Stärke und weist zahlreiche runde Löcher auf. die im Schnitt ersichtlich und im übrigen durch die Schraffierung Ci angedeutet sind. Die Löeher besitzen einen Durchmesser von zweckmässig 1'5 mm. Die Welle f, auf der der Zylinder mit dem einen Ende d befestigt ist, trägt die Flügel e eines Ventilators, in dessen Stirnseite das andere Ende des Zylinders eingesetzt ist.
In den perforierten Zylinder c ist freistehend eine zur Ausgleichung der Strömungsgeschwindigkeiten
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dienende Trommel m eingebaut, die mit Löchern versehen ist, deren Durchmesser oder Anzahl mit dem Abstande von Propeller e zunimmt. Das in den Raum b eingetretene, den Zylinder c umgebende Gas will natürlich den kürzesten Weg zum Ventilator nehmen. Durch die Anordnung der Trommel m wird eine gleichmässigere Verteilung des in den Zylinder c eingedrungenen Gases über dessen Umfang erzielt
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einströmt.
Wenn der Zylinder mit hoher Tourenzahl läuft, so bewirken die von den Rändern der Löcher el auf die im Gas mitgeführten Teilchen ausgeübten Stösse, dass die Teilchen in den den Zylinder umgebenden Raum zurückgeschleudert werden, wo sie sich setzen, um schliesslich zum Auslasstrichter g zu gelangen.
Die Wirksamkeit der von den Lochrändern ausgeübten Stösse ist leicht erklärlich, weil die mehr oder weniger senkrecht gegen die Trommel ankommenden Teilchen durch die Lochränder seitlich erfasst
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erhalten. Dadurch wird velmieden, dass Gas aus dem Raum b durch die zwischen dem nach innen zu vorspringenden Ring i des Propellers und der Abschlusswand k des Raumes b auftretende Fuge unmittelbar in den Raum i gelangen kann, da das gereinigte Gas alsdann selbst geneigt ist, durch diese Fuge in den Raum b zurückzuströmen.
Die geringe Wandstärke des Zylinders c sichert die gewünschte Stosswhkung auf die Staub-oder sonstigen Teilchen ohne die Tätigkeit des Ventilators ungünstig zu beeinflussen. Die Umfangsgeschwin- digkeit des Zylinders c muss selbstverständlich in einem gewissen Verhältnis zu der Strömung.'-gesehwin- digkeit des Gases stehen. Beträgt diese z. B. nicht ganz 1 m/sec, so hat sich gezeigt, dass eine Umfangsgeschwindigkeit von 17 m/sec ein günstiges Ergebnis liefert, wenn es sich um die Abscheidung von fein verteiltem Kalziumkarbonat aus Gasen handelt. Einer Strömungsgeschwindigkeit von 1'8 emit- spricht eine Umfangsgeschwindigkeit des Zylinders von 24 m/sec.
An Stelle der perforielten Trommel m kann, wie Fig. 3 zeigt, auch eine Reihe von mit verschieden grossen Zwischenräumen angeordneten Zylindern verwendet werden. Der gleiche Zweck kann auch durch Anordnung eines Zylinders mit Schlitzen erreicht werden, deren Breite mit dem Abstande vom Ventilator zunimmt. Je nach der Art der abzuscheidenden Teilchen und sonstigen Elfordernissen kann und muss die Wahl der oben beispielsweise angeführten Abmessungen verschieden getroffen werden.
Die Löcher Cl können auch nach Art von parallel zur Zylinderachse verlaufenden Schlitzen ausgebildet sein. Wesentlich ist nur, dass dieselben in der Drehrichtung des Zylinders genügend schmal sind.
In das Anwendungsgebiet der Erfindung fällt auch die Abseheidung von flüssigen Teilchen oder Kügelchen, die im Gas suspendiert sind.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Abscheidung von Staub oder festen Teilchen aus Gasen mit Hilfe einer quer in den Gasstrom eingebauten, mit Durchtrittsöffnungen für das Gas versehenen, rasch rotierenden Tiommel, dadurch gekennzeichnet, dass eine dünnwandige mit verhältnismässig grossen Löchern versehene Blechtrommel in so rasche Drehung versetzt wird, dass trotz Anordnung verhältnismässig grosser Löcher eine Abscheidung der festen Teilchen lediglich durch von den Lochländern auf dieselben ausgeübte Stösse, somit ohne Filterwirkung, erfolgt.