Nassabscheider für staubbeladene Gase oder Raumluft
Die Erfindung betrifft einen Nassabscheider (Wäscher) zur Entfernung (Auswaschung) von Staub aus Raumluft oder anderen Gasen. Unter den bisher bekannten Wäschern finden sich zwei besonders wesentliche Gruppen, die nachstehend zur näheren Darlegung der Erfindung beschrieben werden:
Bei der ersten Gruppe besteht der Abscheider im allgemeinen aus einem senkrecht stehenden Behälter.
Unten enthält er ein Flüssigkeits-, meistens ein Wasserbad, auf welches von dem Rohgas beaufschlagt wird und dabei einen ersten Teil seines Staubes abscheidet. Oberhalb dieses Bades sind Strömungswi derstände verschiedener Formgebung angeordnet, die von unten oder von oben her mit Umlaufwasser bzw.
Feinschlamm bespritzt werden.
In diesem Nachfilterteil kommt das vorgereinigte Gas ein zweites Mal in innige Berührung mit dem Wasser und scheidet einen weiteren Teil seines Staubes aus. Zur Förderung des Wassers aus dem Bad in die zweite Abscheiderstufe dienen Pumpen. Das durch die Staubbeladung in Schlamm überführte Wasser sinkt in das Wasserbad hinunter. Das feingereinigte Gas dagegen zieht mittels eines Sauggebläses durch einen Stutzen im Behälterdeckel ab.
Bei einer zweiten grossen Gruppe von bekannten Wäschern trifft das Gas zunächst ebenfalls auf die Oberfläche eines Wasserbehälters und scheidet auf diesem einen Teil seines Staubes ab. Dieses bereits staubbeladene Oberflächenwasser wird anschliessend vom gereinigten Gas-durch eine Wirbelvorrichtung gerissen, in welcher durch diese Strömung eine zweite Abscheidefläche entsteht, in welcher die Flüssigkeit anschliessend zusätzlich mit Staub beladen wird. Der Schlamm sinkt anschliessend auf das Wasserbad zurück und zwar in denjenigen Teil, der in Richtung des Gasstromes gesehen nach der Wirbelrichtung liegt.
Eine Förderpumpe für das Wasser ist bei dieser Ausführung nicht notwendig, weil üblicherweise ein Gebläse die Luft durch die Abscheidezone zieht und die Luft das Wasser mitreisst.
Hier setzt die Erfindung ein. Sie löst die Aufgabe, einen in mindestens zwei Stufen das Rohgas reinigenden Nassabscheider zu schaffen, dessen Betrieb unempfindlich gegen groben Staub ist, weil er Pumpen und Düsen vermeidet und welcher ferner möglich macht, der Feinreinigungsstufe in wählbarer Menge Feinschlamm gerade in derjenigen Beschaffenheit zuzuführen, die für die jeweilige Reinigungsart die günstigste ist.
Ferner löst die Erfindung die Aufgabe, diese Zufuhr von Feinschlamm zur Feinreinigungsstufe sehr gleichmässig und stetig zu verteilen, und diesen Feinschlamm von unten her in das Sprudelbett der Feinreinigungsstufe quellend einzuführen, wodurch ein sehr gleichmässiger Einfluss auf die Sprudelbewegung des Bettes möglich und eine zusätzliche Sicherung geschaffen wird, dass alle zugeführte Flüssigkeit in das Sprudelbett überführt wird, und damit der Feinreinigung zugute kommt, dagegen keine von oben eingespritzte Tropfen vorzeitig vom aufsteigenden Reingas mitgerissen werden.
Die Erfindung benutzt daher vorteilhafte Bauglieder sowohl der ersten als auch der zweiten Gruppe.
Sie unterscheidet sich jedoch in zweifacher Hinsicht vorteilhaft von beiden. Im Vergleich mit der ersten Gruppe besteht ihr Vorteil darin, dass keine Umwälzpumpe für die Förderung der Flüssigkeit vom Bad in das Sprudelbett notwendig ist. Es entfällt damit auch der Unterhalt der Pumpe, sowie der zugehörigen Düsen und Stellhähne.
Gegenüber der zweiten Gruppe bietet die Erfindung den Vorteil, dass die Flüssigkeit aus beliebiger Tiefe des Bades entnommen und der zweiten Reinigungsstufe zugeführt wird. Es findet also nicht das bereits mit Grobstaub beladene Oberflächenwasser der ersten Reinigungsstufe für die zweite Stufe Verwendung.
Zur Erreichung dieser Vorteile benutzt der neue Nassabscheider für staubhaltige Gase oder Luft die bekannte Bauart mit einem Flüssigkeitsbad, welches vom eintretenden Gas beaufschlagt ist das vorgereinigte Gas dann durch eine Feinreinigungsstufe bestehend aus Strömungswiderständen hochsteigt, darauf ein über diesen angeordnetes Flüssigkeitssprudelbett durchtritt, mit der Besonderheit, dass die Flüssigkeit durch in das Bad eintauchende Röhren in das Sprudelbett hochsteigt und diese Röhren in wählbarer Länge aus beliebiger Tiefe aus dem Bad Flüssigkeit entnehmen.
Diese gegenüber dem Bekannten grundsätzlich anders geartete Arbeitsweise wirkt sich besonders bei der Reinigung von solchen Gasen vorteilhaft aus, die nebst feinsten Stäuben auch leichte schwimmende Teilchen grösserer Abmessungen enthalten, wie Fäden, Fasern, Gewebe, Papier und Flocken. Dieser bereits beim ersten Aufprall auf die Behälteroberfläche ausgeschiedene grobe Anteil des Staubes wird nicht wieder von der Flüssigkeit mitgerissen und gelangt daher weder in die Feinentstauberstufe noch in das Gebiet der innigen Berührung zwischen feinverteiltem Gas und feinverteilter Flüssigkeit. Bekanntlich geben aber gerade gröbere Teilchen Anlass zu Verstopfungen der verengten Querschnitte der zur Feinabscheidung dienenden Einbauten in die Strömungskanäle.
Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel des neuen Filters dar:
Fig. 1 ist ein Aufriss des Filters mit Schnittebene II-II der Fig. 2,
Fig. 2 zeigt den Grundriss des Filters in der Schnittebene I-I der Fig. 1.
Ferner bietet die Erfindung Vorteile in solchen Fällen, in denen ein besonderer Wert darauf gelegt wird, dass keine Flüssigkeitströpfchen, die von oben auf das Sprudelbett gespritzt werden, vom Reingasstrom ungenutzt aus dem Nassabscheider hinausgetragen werden.
Im einzelnen erkennt man aus den Zeichnungen den folgenden Aufbau und die im Anschluss daran beschriebene Wirkungsweise:
Das Gas tritt durch den Stutzen 1 in das Filter ein, beaufschlagt im Raum a die Flüssigkeitsoberflä che steigt durch die Gitter 5 hoch und verlässt den Nassabscheider durch den Auslass 2 zum Saugventilator. Durch den im Raum b gegenüber dem Raum a bestehenden Unterdruck steigt die Flüssigkeit aus dem Bad 3 durch die beliebig tief im Bad 3 eingetauchten Röhren 6 hoch bis über das Gitter 5. Die Flüssigkeit bildet zusammen mit dem durchziehenden Gas eine Sprudelschicht c. Aus dieser Schicht sinkt die Flüssigkeit durch die Ablaufrinnen 9 und die Röhren 7 wieder in das Bad 3 zurück. Der Staub, der mit dem Gas durch den Stutzen 1 eintritt, scheidet seine groben Bestandteile schon beim Auftreffen auf die Oberfläche des Bades 3 aus.
Im Raum b, der das Sprudelbett enthält, braucht nur noch der Feinstaub abgeschieden zu werden. Dieser sinkt gemeinsam mit der Flüssigkeit als Feinschlamm durch die tSberlauf- rinnen 9 zum Bade 3 zu.
Die Feinreinigungsstufe mit mechanisch wirkenden Strömungswiderständen, die zwischen dem Bad und dem Sprudelbett angeordnet ist, besteht im Ausführungsbeispiel nur aus einem Gitter 5. Anstelle dieses Gitters können jedoch beliebige andere geeignete Filtermedien eingeschaltet sein, wie z. B. gelochte Profüplatten. Diese mechanischen Strömungswiderstände können aus Metall, Kunststoff oder anderen bekannten und geeigneten Materialien bestehen.
Die Röhren 6 können in diesem Gitter 5 od. dgl. mittels Hülsen längsverschieblich geführt sein, damit man sie einzelweise auch während des Betriebes des Nassfilters in der Höhe bzw. Eintauchtiefe einstellen kann.
Der Schlamm, der sich in diesem Bade 3 absetzt, wird entweder mit einer Austragvorrichtung 4 beliebiger Form, oder durch eine Ablassvorrichtung fortgeschafft. Der schwimmende Staub fliesst durch den Überlauf 10 ab. Das notwendige Ergänzungswasser, welches das durch Verdunstung und Schlamm abgang verlorengegangene Wasser ersetzt, fliesst bei 8 zu.