Fliehk r aft-Staubabscheider. Bereits bekannte Abscheider bestehen im Prinzip aus einem zylindrischen Behälter, in dessen obern Teil ein tangentiales Einführungs rohr mündet, durch welches das zu reinigende, mit Staub vermischte, gasförmige Medium tangential in den Behälter eintritt, welcher ausserdem unten einen sich nach unten ver jüngenden und in einen Staubsammelkasten mündenden, kegelförmigen Boden trägt und aus dessen Deckfläche ein für den Austritt des gereinigten, gasförmigen Mediums be stimmtes Rohr herausführt.
Die Wirkungsweise eines solchen Flieh- kraft-Staubabscheiders wird durch den Luft oder Gaswirbel hervorgebracht, der durch das tangentiale Einblasen des Luft- oder Gas staubgemisches entsteht. Es ist bisher nicht bekannt gewesen, wie mit diesen Fliehkraft abscheidern die Ausscheidung feinster Staub partikel erreicht werden kann.
Auf Grund verschiedener überlieferter Theor?en, die das Ausschleudern des Staubes zu erklären ver suchten, wurden die Fliehkraftabscheider mit tangentialem Einführungsrohr einheitlich so gebaut, dass unterhalb eines kurzen, zylindri schen Teils, dessen Höhe selten das 1,2fache und nie das 2fache des Durchmessers über schreitet, ein sich nach unten verjüngender konischer Abschluss, der in den Staubsammel- kasten mündet, angebracht ist.
Es war un bekannt, dass gerade diesem Konus die Haupt schuld an der Zerstörung des für die Aus- schleuderung feiner Partikel erforderlichen Wirbels beizumessen ist, und dass an Stelle dieses Wirbels Strömungen auftreten, die wohl eine teilweise Abscheidung mit Hilfe der Schwerkraft, aber keine Ausschleuderung feiner Partikel vermittelst Zentrifugalkraft zulassen.
Um diesen Nachteil zu vermeiden, soll erfindungsgemäss bei einem Durchmesser des zylindrischen Behälters des Fliehkraft- Staubabscheiders von 400 mm und darunter das Verhältnis des Durchmessers zur Höhe des zylindrischen Behälters, gemessen von der Deckfläche bis zum Beginn des kegelförmigen Bodens, in den Grenzen 1:2 bis 1:5 und bei einem Durchmesser von über 400 mm das Verhältnis des Durchmessers zur Höhe zwi- sehen 1:2 und 1:30 liegen, damit der zur Ausschleuderung des Staubes benötigte Wirbel nicht zerstört wird.
Die Erfindung wird anhand der beiliegen den Zeichnung, die eine beispielsweise Aus führungsform des Gegenstandes der Erfindung darstellt, näher beschrieben.
Die Fig. 1 ist ein Aufriss mit teilweisem Längsschnitt eines Fliehkraftabscheiders für feinsten Staub; Die Fig.-2 ist ein Grundriss des Apparates nach Fig. 1.
Bei der Vorrichtung gemäss den Fig. 1 und 2 tritt das Luft- oder Gasmaterialgemisch bei (1) in ein zylindrisches Rohr (2), dessen Durchmesser zur Höhe, gemessen von der Deckfläche bis zum Beginn des kegelförmigen Bodens, in dieser beispielsweisen Ausführungs form in einem Verhältnis von 1:4 steht. Das Luft- oder Gasmaterialgemisch wird darin in folge des tangentialen Eintritts (1) herum gewirbelt, wobei das gröbere in der Luft oder dem Gas enthaltene Material infolge der Zentrifugalkraft an die Zylinderwand ge schleudert und von dort nach unten über den Konus (3) in den Behälter (4) geleitet wird, der in irgend einer der bekannten Konstruk tionen ausgeführt werden kann.
Der feinste Staub wirbelt mit der Luft- oder Gasmasse radial nach innen der Zylinderachse zu und bewegt sich dort mit derselben Wirbelbewe gung nach oben. Es ist nun durch Berechnung und eingehende Versuche bewiesen worden, dass-die Ausschleuderung feinsten Staubes erst innerhalb sehr kleiner Durchmesser stattfindet.
Während die gereinigte Luft- oder Gasmasse um die Zylinderachse wirbelnd nach oben durch das Austrittsrohr (5) ins Freie gelangt durchfliegen die feinen Staubpartikelchen in folge der ihnen durch die intensive Wirbelung im Innern erteilten Zentrifugalkraft die äussern Luftschichten, bis sie in den äussersten, ab wärts strömenden Teil des Wirbels gelangen, wo sie sich mit gröberem Material zusammen ballen und ausgeschieden werden. Um das Durchdringen des Luft- oder Gaswirbels von innen nach aussen zu ermöglichen, bevor das Staubpartikelchen den Abscheider durch das Austrittsrohr (5) verlassen hat, muss der zy lindrische Behälter genügend lang sein.
Ferner hat sich ergeben, dass die Höhe des Zylinders (2) ein gewisses Mass nicht unterschreiten darf, damit nicht die nach innen gerichtete Radial geschwindigkeit des Luft- oder Gaswirbels so gross wird, dass die nach aussen fliegenden Staubteilchen wieder ins Innere zurückgerissen weiden.
Zusammenfassend müssen also folgende Bedingungen erfüllt. sein, um eine praktisch vollkommene Ausscheidung von Material aus Luft oder Gas zu erreichen: Erstens muss die Zerstörung des wirksamen Luft- oder Gas wirbels durch den den zylindrischen Behälter unten abschliessenden Konus wirkungsvoll ver hindert werden, indem der Konus genügend tief nach unten verlegt wird; zweitens muss den aus dem innern aufsteigenden Wirbel ausgeschleuderten Staubteilchen eine genügend lange Flugbahn gesichert werden und drittens muss die Geschwindigkeit des radial nach innen gerichteten Luft- oder Gasstroms ge nügend verkleinert werden.
Alle diese Be dingungen werden erfüllt, wenn derzylindrische Behälter des Staubabscheiders ein Verhältnis von Durchmesser zur Höhe, gemessen von der Deckfläche bis zum Beginn des kegelförmigen Bodens, besitzt, das bei einem Durchmesser dieses Zylinders von 400 mm und darunter in den Grenzen von 1:2 bis 1: 5 und bei einem Durchmesser von über 400 mm zwischen 1:2 und 1:30 liegt.
Der Vorteil der Erfindung liegt darin, dass gegenüber allen Fliehkraftabscheidern in der in der Einleitung beschriebenen Ausführung ein bisher unerreicht hoher Grad der Ab scheidung erreicht wird, wodurch es gelingt, mit diesen einfachen, betriebssicheren Appa raten eine wirtschaftliche Abscheidung fein ster Partikel aus Luft oder Gas vorzunehmen, wie sie bisher mit solchen Abscheidern nicht möglich war.
Selbstredend können z. B. mehrere der beschriebenen Staubabscheider parallel zu einander geschaltet werden, wenn es eine verlangte Leistung erfordert, wobei die Ab- scheider an und für sich in beliebiger An ordnung aufgestellt werden können.
Dabei kann z. B. für jeden einzelnen Ab scheider eine besondere Pumpe verwendet werden. Es könnten aber auch alle parallel geschalteten Staubabscheider von einer ge meinsamen Pumpe gespiesen werden.