DE1078859B - Zweistufiger Fliehkraftentstauber fuer Gase mit einem Primaer- und Sekundaerabscheider - Google Patents

Description

• Zweistufiger Fliehkraftentstauber für Gase mit einem Primär-und Sekundärabscheider Die Erfindung bezieht sich auf einen zweistufigen Fliehkraftentstauber für Gase, dessen Primärabscheider aus einem spiralförmigen Gehäuse mit tangentialem Rohgaseinlaß, einem konzentrisch darin angeordneten zylindrischen Umlenkgitter aus quer zur Rotationsströmung liegenden Leitschaufeln und einem sich an dieses axial anschließenden Reingasauslaß besteht, wobei der Reingasauslaßstutzen mit der Saugseite eines Gebläses verbunden ist und in der Umfangswand des Gehäusemantels ein oder mehrere Längsschlitze vorgesehen sind, durch die ein mit Staub angereicherter Teilgasstrom abgeschält und tangential in einen zyklonartigen Sekundärabscheider geleitet wird, dessen Tauchrohr an eine ins Zentrum des Reingasauslaßstutzens des Primärabscheiders mündende Reingasrückleitung angeschlossen ist.
• Es ist bekannt, daß bei derartigen Entstaubern bei sinkendem Gasdurchsatz der Abscheidegrad nicht aufrechterhalten werden kann. Um diesen Nachteil zu vermindern, hat man bei Abs.cheidern dieser Art zur Drosselung des vom Primärabscheider abgesaugten Reingasstromes z. B. verstellbare Schaufeln im Staubgitter des Primärabscheiders oder eine verschiebbare Sperrwand im Reingasauslaß vorgesehen. Da die Entstaubungswirkung jedoch von der Strömungsgeschwindigkeit und der dadurch bedingten Schleuderwirkung im Spiralgehäuse abhängig ist und diese Faktoren bei gegebenem Gasdurchsatz durch diese Drosselung allein nicht verändert werden, läßt sich mit solchen bekannten Maßnahmen dem erwähnten Mangel nur wenig abhelfen.
• Ferner hat man versucht, die Strömungsgeschwindigkeit im Spiralgehäuse des Abscheiders durch Anordnung von verschiebbaren Doppelböden und Rohrstulpen zu erhöhen. Diese Lösung bringt jedoch erhebliche konstruktive Schwierigkeiten mit sich, die der praktischen Verwirklichung entgegenstehen.
• Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, das Absinken des Abscheidegrades des Primärabscheiders bei verringertem Gasdurchsatz dadurch auszugleichen und die Entstaubungsleistung der gesamten Vorrichtung unverändert aufrechtzuhalten, daß ein größerer Gasanteil in dem Sekundärabscheider abgezweigt wird als bei dem höheren Gasdurchsatz. Zu diesem Zweck muß bei sinkendem Gasdurchsatz die Druckdifferenz zwischen dem Ein- und dem Auslaß des Sekundärabscheiders durch Drosselung des aus dem Primärabscheider abgesaugten Reingasstromes aufrechterhalten oder sogar etwas gesteigert werden.
• Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß in dem Reingasauslaßstutzen des Primärabscheiders zwischen der ringförmigen Eintrittsöffnung dieses Stutzens und der Mündung der Reingasrückleitung des Sekundärabscheiders in den Stutzen ein verstellbares Drosselorgan, vorzugsweise in der Form eines Schwenkflügelkranzes, zum Verstellen des ringförmigen axialen Ausströmquerschnitts angeordnet ist. Dabei kann die den Sekundärabscheider mit dem Reingasauslaßstutzen des Primärabscheiders verbindende Reingasrückleitung in bekannter Weise durch das Gehäuse des Primärabscheiders geführt sein und koaxial zu dessen Reingasauslaß hineinragen.
• Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels. Es zeigt Fig. 1 einen Axials'ch22#,tt durch die Vorrichtung gemäß der Erfindung mit horizontal angeordneter Mittelachse und Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie IT_-II der Fig.1. In der Zeichnung bezeichnet 1 die Zuströmrichtung des durch den Einlaß 2 tangential in den Primärabscheider eintretenden Rohgases. Das Gehäuse 17 dieses Primärabscheiders ist ähnlich einem Gebläsegehäuse spiralförmig ausgebildet; die Umlaufrichtung der Gase ist jedoch der Förderrichtung in einem Gebläsegehäuse entgegengesetzt. In diesem Gehäuse des Primärabscheiders ist ein bekanntermaßen zur Erhöhung der Abscheidewirkung dienendes zylindrisches Umlenkgitter18 konzentrisch eingesetzt, das aus einem Kranz quer zur Rotationsrichtung zwischen zwei Tragringen 6 angeordneter, schräggestellter Leitschaufeln? besteht. Eine seitliche Stirnwand des Gehäuses 17 ist mit einer Inspektionstür 15 versehen, durch welche Zugang zum Umlenkgitter besteht. Nach Entfernen von zwei Befestigungsbolzen an der Stirnwand 14 des Gehäuses kann das Umlenkgitter 18 zum Zwecke der Untersuchung und Reinigung gedreht werden. An den Innenraum des zylindrischen Umlenkgitters schließt sich in axialer Richtung der Reingasauslaßstutzen 26 mit ringförmiger Eintrittsöffnung 23 an. Am Ende des Spiralganges 20 weist die Umfangswand des Gehäuses 17 einen sich über ihre ganze Breite erstreckenden Schälschlitz 5 auf, der tangential in den achsenparallel zum Primärabscheider angeordneten Zyklon 10 mündet. Diese Einzelheiten gehören nicht zur Erfindung.
• An das Tauchrohr 4 des Sekundärabscheiders ist eine Reingasrückleitung 9 angeschlossen, die durch den konisch einwärts gezogenen Deckel 13 in der Stirnwand 14 des primären Abscheidergehäuses geführt ist, mit ihrer Mündung 11 koaxial in den Reingasauslaßstutzen 26 des Primärabscheiders hineinragt und in der ringförmigen Eintrittsöffnung 23 des Auslaßstutzens 26 von einem mit Hilfe eines Hebelmechanismus 19, 21 und 22 verstellbaren, zur Drosselung des Ausströmquerschnitts des Primärabscheiders dienenden Schwenkflügelkranz 24 umgeben ist.
• Der Staubaustragtrichter 38 des Sekundärabscheiders 10 ist nach abwärts gekrümmt und mündet in einen aufrecht stehenden Staubsammelbehälter 42. Hierbei ist von wesentlicher Bedeutung, daß der Anschluß 39 des Austragtrichters 38 an den Staubbehälter 42 nach außen luftdicht ist und daß der Austrag des Staubgutes aus dem Sammelbehälter ohne unerwünschten Luftzutritt erfolgt.
• Der gleichzeitig als Gehäuse für den Schwenkflügelkranz 24 dienende Reingasauslaßstutzen 26 des Primärabscheiders steht in unmittelbarer Verbindung mit der Saugseite des Gebläses 32, dessen Welle 33 durch einen Elektromotor 34 angetrieben wird. Um die Anordnung der Zu- und Ableitungen und den Einbau der Vorrichtung den jeweils gegebenen örtlichen Raumverhältnissen anpassen zu können, haben zweckmäßigerweise sowohl der konische Stirnwanddeckel13 und der Reingasauslaßstutzen 26 am Gehäuse 17 des Primärabscheiders als auch die Verbindungsflansche 30 und 35 auf beiden Seiten des Sekundärabscheiders 10 je gleiche Anschlußmaße, so daß sie miteinander den Platz tauschen können. Der Staubaustragtrichter 38 ist dabei immer auf der Seite des Reingasauslasses 26 anzuschließen.
• Die Arbeitsweise des Staubabscheiders gemäß der Erfindung ist wie folgt: Das staubhaltige Gas wird durch das Gebläse 32 in das Gehäuse 17 des Primärabscheiders eingesaugt (Pfeil 1), in welchem es mit hoher Geschwindigkeit in Umlauf gesetzt wird. Durch die Fliehkraft wird der Staub gegen den Umfang des Gehäuses geschleudert, was eine Konzentration des Staubgutes auf eine kleinere Gasmenge zur Folge hat. Die mit Staub angereicherte Umfangsrandschicht wird durch den Schlitz 5 in den Sekundärabscheider 10 geleitet, in welchem der Staub aus dem abgezweigten Teilaasstrom ebenfalls durch Fliehkraftwirkung ausgeschieden und zum Sammelbehälter 42 geleitet wird (Pfeil 43). Das in den Abscheidern 17 und 10 gewonnene Reingas wird durch den Stutzen 26 bzw. durch die Rückleitung 9 und den Stutzen 26 mittels des Gebläses 32 abgeführt (Pfeil 28).
• Die Wirkungsweise des Umlenkgitters 18 ist an sich bekannt. Es dient hier jedoch zusätzlich dazu, die Gasströmung gleichmäßig auf die Schwenkflügel 24 zu verteilen. Bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung wird durch die besondere Anordnung eines verstellbaren Drosselorgans erreicht, daß ein nahezu gleichbleibender Druckabfall im Sekundärabscheider, von Vollast bis herunter zu einer Gesamtbelastung des Entstaubers von weniger als 30 °/a, einstellbar ist. Dies bedeutet, daß die durch den Sekundärabscheider geleitete Gasmenge auch bei einer Verringerung des gesamten Staubgasdurchsatzes konstant gehalten werden kann, so daß das Verhältnis zwischen der zum Sekundärabscheider abgezweigten Teilgasmenge und der zugeführten Gesamtgasmenge größer wird. Damit ergibt sich im Sekundärabscheider ein höherer Abscheidegrad, wodurch ein Ausgleich für das natürliche Absinken des Abscheidegrades im Primärabscheider bei abnehmender Belastung geschaffen wird. Auf diese Weise wird durch die Erfindung der wesentliche Vorteil erzielt, daß der optimale Abscheidegrad der Gesamtvorrichtung über einem weiten Belastungsbereich annähernd aufrechterhalten wird.

Claims (3)

1. PATENTANSPRüCHE: 1. Zweistufiger Fliehkraftentstauber für Gase, dessen Primärabscheider aus einem spiralförmigen Gehäuse mit tangentialem Rohgaseinlaß, einem konzentrisch darin angeordneten zylindrischen Umlenkgitter aus quer zur Rotationsströmung liegenden Leitschaufeln und einem sich an dieses axial anschließenden Reingasauslaß besteht, Zoobei der Reingasauslaßstutzen mit der Saugseite eines Gebläses verbunden ist und in der Umfangswand des Gehäusemantels ein oder mehrere Längsschlitze vorgesehen sind, durch die ein mit Staub angereicherter Teilgasstrom abgeschält und tangential in einen zyklonartigen Sekundärabscheider geleitet wird, dessen Tauchrohr an eine ins Zentrum des Reingasauslaßstutzens des Primärabscheiders mündende Reingasrückleitung angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß zum Verstellen des axialen Ausströmquerschnitts des Primärabscheiders im Reingasauslaßstutzen (26) zwischen dessen ringförmiger Eintrittsöffnung (23) und der Mündung (11) der Reingasrückleitung (9) des Sekundärabscheiders (10) ein verstellbares Drosselorgan, vorzugsweise in der Form eines Schwenkflügelkranzes (24), angeordnet ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reingasrückleitung (9) des Sekundärabscheiders durch das Gehäuse (17) des Primärabscheiders geführt ist und koaxial in dessen Reingasauslaßstutzen (26) hineinragt.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachsen des Primär-und des Sekundärabscheiders waagerecht und zueinander parallel angeordnet sind und daß der axiale Staubaustragtrichter (38) des Sekundärabscheiders in bekannter Weise mit einem Winkel von 90° nach unten gekrümmt und unmittelbar mit einem aufrecht stehenden Staubsammelbehälter (42) luftdicht verbunden ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 198 609, 601709, 696 754, 703 018, 737 374, 741215; R. M e1 d au: Handbuch der Staubtechnik, II. Band, Ausg. 1953, Bildtafel 104; Zeitschrift »Engineering«, London, 18. Februar 1949, S. 165.