DD226779A1 - METHOD AND DEVICE FOR DUST SEPARATION FROM A LAMINARY GASSTROM - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft die Abscheidung von Festostoffteilchen und/oder Fluessigkeitstroepfchen aus laminaren Gasstroemungen. Ziel der Erfindung ist es, eine gute Staubabscheidung mittels Umlenkung aus einem Gasstrom mit geringer Energieaufwendung zu ermoeglichen. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass im Bereich der Umlenkung der Reingasstrom mit einer Absaugung beaufschlagt wird und dadurch auch nach der Umlenkung eine laminare Stroemung erreicht wird. Die Erfindung kann in der Entstaubungstechnik und auf dem Gebiet der Stofftrennung eingesetzt werden.The invention relates to the separation of solid fuel particles and / or liquid droplets from laminar gas streams. The aim of the invention is to allow a good separation of dust by means of deflection from a gas stream with low energy consumption. The invention is characterized in that in the region of the deflection of the clean gas flow is applied to a suction and thereby a laminar flow is achieved even after the deflection. The invention can be used in dedusting and in the field of material separation.
Description
Verfahren und Vorrichtung zur Staubabscheidung aus einem laminaren GasstromProcess and apparatus for separating dust from a laminar gas stream
Die Erfindung umfaßt ein Verfahren und eine Abscheidevorrichtung zum Abscheiden von Peststoffteilchen aus laminaren Gasströmungen.The invention comprises a method and a separator for separating particles of the gaseous substance from laminar gas flows.
Charakteristik der bekannten technischen Lösungen Bekannt sind Verfahren und Vorrichtungen zum Abscheiden von belastenden Teilchen in Gasströmungen mit laminarer Strömungsform, die sich unterscheiden in Verfahren und Vorrichtungen mit physikalischer Trennung bei vorhandener Trennkräfte (Schwerkraft, Fliehkraft, Massenträgheitskräfte) und Verfahren und Vorrichtungen unter Wirkung elektrischer Kräfte (Elektrofilter) sowie Abscheider mit Zweitstoffen (Flüssigkeitsabscheider). Der Nachteil der Zweistoffverfahren liegt im notwendigen zweiten Kreislauf, was zu zusätzlichen Aufwendungen zwingt und zumeist zu erhöhten Umweltbelastungen führt. Für Elektrofilter mit dem hohen Abscheidegrad muß Elektroenergie eingesetzt werden, wobei bei geringen Strömungsgeschwindigkeiten die Wirkung eines Staubsackes hinzukommt. Die Verfahren und Vorrichtungen mit physikalischer Trennung besitzen bei laminaren Gasströmungen den Nachteil geringer Abscheidegrade und/oder den Zwang zu übergroßen, und daher unökonomischen Bauweise (ζ. Β. Schwerkraftabscheider). Bekannt sind weiterhin Verfahren und Vorrichtungen mit Strömungsumlenkungen zur Abscheidung unter der Wirkung der Flieh- und Massenträgheitskräfte (z. B. DD-WP 72 340) die den Nachteil eines geringen Abscheidegrades bei laminaren Characteristics of the known technical solutions are known methods and devices for the separation of polluting particles in gas flows with laminar flow form, which differ in methods and devices with physical separation in existing separation forces (gravity, centrifugal force, inertial forces) and process and apparatus (under the action of electric forces Electrostatic precipitator) as well as separators with secondary substances (liquid separator). The disadvantage of the dual-fuel process lies in the necessary second cycle, which leads to additional expenses and usually leads to increased environmental pollution. For electrostatic precipitators with the high degree of separation, electric energy must be used, with the effect of a dust bag being added at low flow velocities. The physical separation methods and apparatuses have the disadvantage of low separation efficiencies and / or coercion in laminar gas flows, and therefore uneconomic design (ζζΒ gravity separators). Also known are methods and devices with flow deflections for deposition under the effect of centrifugal and inertia forces (eg DD-WP 72 340) the disadvantage of a low degree of separation in laminar
Gasströmungen "besitzen. Der Vorteil der Trennwirkung von Strömungsumlenkungen liegt im geringen Energieaufwand.The advantage of the separating effect of flow deflections is the low energy consumption.
Ziel der Erfindung ist es, eine gute Staubabscheidung aus laminaren Gasströmen mit geringer EnergieaufWendung zu ermöglichen.The aim of the invention is to enable good dust separation from laminar gas streams with low energy consumption.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Staubabscheidung aus einem Gasstrom mittels Umlenkung so zu gestalten, daß Strömungstotgebiete im Bereich der Umlenkung ausgeschlossen werden und dadurch eine bessere Gasreinigung erfolgt.The invention has for its object to make the known dust separation from a gas stream by means of deflection so that flow dead zones are excluded in the region of the deflection and thus a better gas cleaning.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß erfindungsgemäß im Bereich der Umlenkung der Reingasstrom mit einer Absaugung beaufschlagt wird, wodurch eine laminare Strömungsform auch nach der Umlenkung des Gasstromes realisiert wird. Das im Gasstromkanal geführte Gas mit einem Gemischbestandteil, insbesondere Peststoff- und/oder Flüssigkeitsteilchen, wird einer Umlenkung von 45 ° bis zu 180 ° augeführt, dabei besitzt der Radius der Umlenkung mindestens den 4,89fachen Wert der Höhe des Gasstrorakanals, wobei nach der Umlenkung im Reingasstromkanal der gereinigte Gasstrom laminar abgeführt wird und die abgeschiedenen Gemiachbestandteile im Staubstromkanal fortgeleitet werden. Die Höhe des Gasstromkanals zu Beginn der Umlenkung wird durch eine Erweiterung parabelförmig auf die Summe der Höhe vom Reingasstromkanal und Staubstromkanal vergrößert. Erfindungsgemäß wird der Staubstromkanal nach einer Umlenkung von 45 angeordnet, wobei die Höhe dieses Kanals wesentlich von der Sinkgeschwindigkeit der Gemischbestandteile und von der Strömungsgeschwingigkeit im Gasstromkanal bestimmt wird.The object is achieved in that according to the invention in the region of the deflection of the clean gas stream is acted upon by a suction, whereby a laminar flow shape is realized even after the deflection of the gas stream. The guided in the gas flow channel gas with a mixture component, in particular pesticide and / or liquid particles, a deflection of 45 ° to 180 ° augeführt, while the radius of the deflection has at least 4.89 times the value of the height of the Gasstrorakanals, wherein after the deflection in the clean gas flow channel, the purified gas stream is discharged laminar and the separated Gemiachbestandteile be forwarded in the dust flow channel. The height of the gas flow channel at the beginning of the deflection is increased by an extension parabolic to the sum of the height of the clean gas flow channel and dust flow channel. According to the dust flow channel is arranged after a deflection of 45, the height of this channel is essentially determined by the rate of descent of the mixture components and the flow rate in the gas flow channel.
Erfindungsgemäß wird im Umlenkungsbereich von 45 ° bis 180 ° in der gasseitigen Wandung der Umlenkung mindestens eine Öffnung angeordnet, wobei durch diese öffnung bis zu 10 % desAccording to the invention, at least one opening is arranged in the deflection area of 45 ° to 180 ° in the gas-side wall of the deflection, with up to 10 % of the space being diverted through this opening
Reingasvolumenstromes durch, einen Absaugekanal mit einem Unterdruck von mindestens 1 kPa gegenüber dem statischen Druck im Gasstromkanal abgesaugt wird. Die Breite der Kanäle ist beliebig, wobei die Öffnung in Achsrichtung der Vorrichtung in einen Schlitz übergeht. Das Verhältnis von Öffnungsbreite zur Kanalbreite beträgt 1.Pure gas volume flow through, a suction with a negative pressure of at least 1 kPa compared to the static pressure in the gas flow channel is sucked. The width of the channels is arbitrary, wherein the opening in the axial direction of the device merges into a slot. The ratio of opening width to channel width is 1.
Der Vorteil des Verfahrens liegt in der Abscheidung feiner flugfähiger Gemischbestandteile mittels einer Umlenkung aus Gasströmungen niedriger Geschwindigkeiten· In Erweiterung des Verfahrens und der Vorrichtung für höhere Geschwindigkeiten beträgt der Radius der Umlenkung gegenüber der Höhe des Gasstromkanals, mindestens das 10fache, wobei turbulente Strömung bis zu einer Reynoldszahl von unter 2 · 1Cr vorliegen kann.The advantage of the method lies in the separation of fine flyable mixture components by means of a deflection of gas flows at low speeds. In extension of the method and the device for higher speeds, the radius of the deflection compared to the height of the gas flow channel, at least 10 times, with turbulent flow up to a Reynolds number of less than 2 · 1Cr may be present.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand einer Zeichnung näher erläutert.The invention will be explained in more detail below with reference to a drawing.
Der Gasstromkanal 1 weist im Bereich der Umlenkung 2 eine Erweiterung 3 auf. Nach einer Umlenkung von 45 ° ist der Staubstromkanal 5 und der Reingasstromkanal 4 angeordnet. Der Reingasstromkanal 4 ist nach einer Umlenkung von 120 ° mit einer öffnung 6 und mit einem Absaugkanal 7 versehen. Das erfindungsgemäße Verfahren wird an einem konkreten Beispiel der Wirkungsweise der Vorrichtung verdeutlicht. Der zu reinigende Luftstrom ist mit staubförmigen Teilchen mit einem Durchmesser dt= 2 · iO"5m beladen.The gas flow channel 1 has an extension 3 in the region of the deflection 2. After a deflection of 45 °, the dust flow channel 5 and the clean gas flow channel 4 is arranged. The clean gas flow channel 4 is provided with an opening 6 and with a suction channel 7 after a deflection of 120 °. The method according to the invention is illustrated by a concrete example of the mode of operation of the device. The air stream to be cleaned is loaded with dust-like particles with a diameter dt = 2 × 10 -5 m.
Die Strömungsgeschwindigkeit beträgt im Gasstromkanal 1 Cu » 20 m/s (Re = 2000). Mit der Teilchendichte von k * 1,20 . 103 kg/m3 und der Zähigkeit ,uL « 1,85 . 1O~6 The flow velocity in the gas flow channel 1 C u »20 m / s (Re = 2000). With the particle density of k * 1.20. 10 3 kg / m 3 and the toughness, u L «1.85. 1O ~ 6
kgs/m ergibt sich die Schwebegeschwindigkeit Wq « 1,44 .kgs / m results in the levitation speed W q «1.44.
S >n gibt sich d-2r Radius der Umlenkung 2 zu r = 0,0489 m.S> n gives d-2r radius of the deflection 2 to r = 0.0489 m.
—2 10 m/s. Für eine Höhe des Gasstromkanals 1 von 0,01 m er--2 10 m / s. For a height of the gas flow channel 1 of 0.01 m,
Der Reingasstromkanal 4 erhält die Abmessung des Gasstromkanal 1. Für die Abmessung des Staubstromkanals 5 gilt:The clean gas flow channel 4 receives the dimension of the gas flow channel 1. For the dimension of the dust flow channel 5 applies:
~/a . f + b - c ~ / a . f + b - c
Daraus ergibt sich mitIt follows with
C = 0,0489 m + 0,01 m « 0,0589 mC = 0.0489 m + 0.01 m «0.0589 m
b - 0,00239 m2 b - 0.00239 m 2
ο - 0*0144 « 20 . 4 ν . 0.0489 m R O1, in-5 _2 Q - T 9,8066 . 3^0 β 5»013 · 1O -S-ο - 0 * 0144 «20. 4 ν. 0.0489 m R O1 , in -5 _2 Q - T 9.8066. 3 ^ 0 β 5 » 013 · 1O -S-
die Höhe zu H = 0,024the height to H = 0.024
In einem parabolischen Verlauf der äußeren Wandung ist ausgehend vom Mittelpunkt der Umlenkung 2 von einem Radius von 0,0589 m bei γ = 0 bis ψ « 90 ° mit dem Radius von 0,084 m die Erweiterung 3 ausgeführt. Im Winkel von 120 ° ist die öffnung 6 angeordnet und mit dem Absaugkanal 7 verbunden, wobei durch ein bekanntes Gebläse saugseitig der Unterdruck von 1 kPa an der Öffnung 6 verursacht wird. Mittels einer bekannten Drosselarmatur im Absaugekanal 7 wird die abgesaugte Menge eingestellt. Die Öffnung 6 hat eine Höhe von 1 mm und reicht über die gesamte Länge der Umlenkung.In a parabolic course of the outer wall starting from the center of the deflection 2 of a radius of 0.0583 m at γ = 0 to ψ «90 ° with the radius of 0.084 m, the extension 3 is executed. At an angle of 120 °, the opening 6 is arranged and connected to the suction channel 7, wherein the negative pressure of 1 kPa at the opening 6 is caused by a known blower suction side. By means of a known throttle valve in the suction channel 7, the sucked amount is set. The opening 6 has a height of 1 mm and extends over the entire length of the deflection.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD26719484A DD226779A1 (en) | 1984-09-11 | 1984-09-11 | METHOD AND DEVICE FOR DUST SEPARATION FROM A LAMINARY GASSTROM |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD26719484A DD226779A1 (en) | 1984-09-11 | 1984-09-11 | METHOD AND DEVICE FOR DUST SEPARATION FROM A LAMINARY GASSTROM |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| DD226779A1 true DD226779A1 (en) | 1985-09-04 |
Family
ID=5560375
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DD26719484A DD226779A1 (en) | 1984-09-11 | 1984-09-11 | METHOD AND DEVICE FOR DUST SEPARATION FROM A LAMINARY GASSTROM |
Country Status (1)
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|---|---|
| DD (1) | DD226779A1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0623375A1 (en) * | 1993-05-04 | 1994-11-09 | Ministero Dell' Universita' E Della Ricerca Scientifica E Tecnologica | Fast solid-gas separators |
| DE19738912A1 (en) * | 1997-09-05 | 1999-03-18 | Eduard Piepmeyer | Separator removing solids from gaseous flow |
| DE102012018227A1 (en) * | 2012-09-15 | 2014-03-20 | Festo Ag & Co. Kg | Condensate separator used in compressed air system, has separation wall that is spaced transverse to longitudinal direction of flow channel |
-
1984
- 1984-09-11 DD DD26719484A patent/DD226779A1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0623375A1 (en) * | 1993-05-04 | 1994-11-09 | Ministero Dell' Universita' E Della Ricerca Scientifica E Tecnologica | Fast solid-gas separators |
| DE19738912A1 (en) * | 1997-09-05 | 1999-03-18 | Eduard Piepmeyer | Separator removing solids from gaseous flow |
| DE102012018227A1 (en) * | 2012-09-15 | 2014-03-20 | Festo Ag & Co. Kg | Condensate separator used in compressed air system, has separation wall that is spaced transverse to longitudinal direction of flow channel |
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Legal Events
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