DE1178039B - Fliehkraft-Nassstaubabscheider - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: B Ol d

Deutsche Kl.: 12 e-2/01

Nummer: 1178 039

Aktenzeichen: D 31013 IVc/12e

Anmeldetag: 6. Juli 1959

Auslegetag: 17. September 1964

Es ist ein Naßstaubabscheider bekannt, der eine teilweise mit Waschflüssigkeit gefüllte untere Kammer und eine obere Kammer sowie eine beide Kammern verbindende Rohrleitung mit gegebenenfalls wechselndem Querschnitt zum Transport des Gas-Staub-Flüssigkeit-Gemisches von der unteren zur oberen Kammer aufweist. Bei dieser bekannten Vorrichtung erfolgt die eigentliche Staubabscheidung nur in der oberen Kammer, während die untere Kammer und die Rohrleitung nur zum Einmischen der Flüssigkeit in das Staubgasgemisch dient. Es ist durch diese Vorrichtung auch bekannt, in das obere Ende der Rohrleitung entsprechende Einsätze einzubauen, so daß das Gas-Staub-Flüssigkeit-Gemisch in der oberen Kammer einer Fliehkraftabscheidung des Staubes unterworfen ist. Diese bekannte Vorrichtung hat den Nachteil, daß ihr Wirkungsgrad beschränkt ist, da sich die Staubabscheidung nur in einem kleinen Bereich der Gesamtvorrichtung, nämlich nur in der oberen Kammer, vollzieht.

Es ist bei Naßstaubabscheidern mit Filtern auch bekannt, die Zufuhr des Staubgases durch einen tangential angeordneten Zufuhrstutzen vorzunehmen, so daß das Staubgas unmittelbar nach seinem Eintritt in den Abscheider eine kreisende Bewegung ausführt. Durch diese bekannte Vorrichtung wird zwar die Fliehkraft zur Staubabscheidung schon unmittelbar nach dem Eintritt des Staubgases in den Abscheider benutzt, dennoch ist der Wirkungsgrad des Abscheiders noch unbefriedigend und außerdem ist dieser bekannte Abscheider durch die Verwendung von Filtern teuer und nicht dauernd einsatzfähig, da die Filter von Zeit zu Zeit gereinigt werden müssen.

Der Wirkungsgrad eines Fliehkraft-Naßentstaubers, bestehend aus einer teilweise mit Waschflüssigkeit gefüllten unteren Wirbelkammer mit einem oberhalb des Flüssigkeitsspiegels tangential angeordneten Einlaßstutzen für die Einleitung des Naßgases und einei Expansionskammer oberhalb der Wirbelkammer, die mit der Wirbelkammer durch ein Venturirohr verbunden ist, dessen unteres Ende in geringer Höhe über dem Spiegel der Waschflüssigkeit in der Wirbelkammer liegt, wird gegenüber den bekannten Abscheidern wesentlich erhöht und die Größe des Abscheiders im Verhältnis zum Volumen des behandelten Gases klein, wenn erfindungsgemäß ein Verdrängungskörper im engsten Teil des Venturirohres koaxial und ein Sammelrohr koaxial im unteren Ende des Venturirohres und sich nach unten bis in den Ruhebereich der in der Wirbelkammer befindlichen Waschflüssigkeit erstreckend, angeordnet ist.

Flieh kraf t-Naßstaubabscheider

Anmelder:

Ambuco Limited, London

Vertreter:

Dipl.-Phys. W. Kemp, Patentanwalt,

Köln-Lindenthal, Laudahnstr. 27/29

Als Erfinder benannt:

Robert Ashman, Ditton Hill, Surrey

(Großbritannien)

Beanspruchte Priorität:

Großbritannien vom 8. Juli 1958 (21 839)

In weiterer Ausgestaltung der Vorrichtung kann der Verdrängungskörper mit feststehenden Leitsohaufeln versehen sein.
Bei ununterbrochener Einsatzfähigkeit des Naß-Staubabscheiders ist dessen Wirkungsgrad dadurch wesentlich erhöht, daß einmal die Fliehkräfte schon in der Wirbelkammer vor dem Einmischen der Waschflüssigkeit gröbere Staubteilchen abscheiden und zum anderen, daß durch die starke mittels der feststehenden Leitschaufeln noch verbesserte Rotationsbewegung des Gas-Staub-Flüssigkeit-Gemisches im Venturirohr bei gleichzeitiger Erhöhung der Geschwindigkeit die Zusammenballung des Staubes zu Schlamm gefördert wird. In der Expansionskammei tragen sowohl die Fliehkräfte als auch die Trägheitskräfte zur Abscheidung des Staubes bei.

Frische Waschflüssigkeit kann entlang der Außenfläche in die Wirbelkammer und in den durch den Verdrängungskörper gebildetem Ringkanal im Venturirohr zugeführt werden.

Die Vorrichtung wird eingehender an Hand der Zeichnungen beispielsweise beschrieben, in denen

F i g. 1 eine Draufsicht auf den Naßstaubabschei-· der, und

F i g. 2 einen Vertikalschnitt entlang der Linie II-II aus Fig. 1 zeigt.

Der in den Zeichnungen dargestellte Staubabscheider umfaßt eine Wirbelkammer 10 von im wesentlichen kreisförmigem Querschnitt mit tangential angeordnetem Gaseintrittsstutzen 12. Die Wirbelkammer 10 enthält eine Waschflüssigkeit, ζ. Β. Wasser, und steht über eine Öffnung 16 in ihrer

409 687/261

Claims (1)

1. 3 4

   Umfangswand 18 mit einem oben offenen Schlamm- den Gase feinversprühte Flüssigkeit erzeugen, die

   absitzbehälter 14 in Verbindung. Die Flüssigkeit*- von den Gasen in das Rohr 22 hineingetragen wird;

   oberfläche in der Wirbelkammer 10 und im Behälter Flüssigkeitstropfen, die zu groß sind, um mit dem

   14 soll etwa so liegen, wie durch das Bezugs- Gasstrom mitgerissen zu werden, fallen in das Sam-

   zeichen 20 angedeutet. ' 5 melrohr 26, dessen unteres Ende in den Rühebereich

   Die Kammer 10 ist mit einem im wesentlichen der Waschflüssigkeit einmündet. Frische Waschzentral angeordneten Venturirohr 22, 34 versehen, flüssigkeit und/oder zirkulierende Waschflüssigkeit das sich nach oben durch den Oberteil der Kammer kann in der Weise in die Wirbelkammer 10 ein-10 erstreckt und dessen unteres Ende in Nähe des geführt werden, daß sie an der Außenfläche des Flüssigkeitsspiegels 20 liegt. An das untere Ende 24 io Rohres 22 nach unten läuft und an der unteren des Rohres kann gegebenenfalls ein Rohr an- Kante dieses Rohres als zusätzliche Sprühflüssigkeit geschweißt sein. von den Gasen zerblasen wird.

   In den unteren Bereich 24 des Rohres 22 ragt ein Die Mischung von Staubgasen und versprühter

   im wesentlichen koaxial zum Venturirohr angeordne- Flüssigkeit wird dann mit zunehmend wachsender

   tes Sammelrohr 26 hinein, das gegebenenfalls axial 15 Geschwindigkeit zu dem um den Verdrängerkörper

   verstellbar sein kann und zur Aufnahme von Flüssig- 30 vorhandenen Agglomerationsbereich 32 des

   keitstropfen bestimmt ist, die zu groß sind, um vom Rohres 22 geführt; infolge des verringerten Quer-

   Gasstrom durch das Rohr 22 nach oben mitgerissen Schnitts des Rohres 22 in diesem Bereich ist die

   zu werden. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel Geschwindigkeit der Gase hoch, und die Gase weisen

   ist das Rohr 22 in seiner oberen Verlängerung über 20 hier eine sehr hohe Turbulenz auf, so daß die Staub-

   die Wirbelkammer 10 hinaus so ausgebildet, daß sein teilchen und die Flüssigkeitsteilchen zu größeren

   Querschnitt allmählich abnimmt, so daß die Ge- Teilchen von verdünntem Schlamm agglomerieren,

   schwindigkeit des hier durchfließenden Gasstroms Je nach Wunsch kann weitere Ersatzwaschflüssigkeit

   erhöht wird. Im Rohr 22, und zwar vorzugsweise in und/oder zirkulierende Waschflüssigkeit in diese

   dem zwischen der Wirbelkammer und einer höher 25 Zone hoher Geschwindigkeit 32 eingeführt werden,

   gelegenen Expansionskammer 28 liegenden Bereich wo sie von dem schnell strömenden Gas zu weiteren

   32 geringsten Querschnittes, ist ein Verdrängungs- Sprühteilchen zerblasen wird. Diese zusätzliche

   körper 30 angeordnet, der beispielsweise zylindrische Waschflüssigkeit kann durch (nicht dargestellte)

   Form hat, koaxial zum Rohr 22 liegt und somit Kanäle im Verdrängerkörper 30 oder durch die

   einen Ringkanal 32 zwischen sich und der Rohr- 30 Innenfläche der Rohrwandung zugeführt werden,

   wandung bildet. Das Rohr erweitert sich allmählich Die Rotationsbewegung der durch das Rohr 22

   in seinem oberhalb des Körpers 30 gelegenen und strömenden Gase wird durch die Leitschaufeln 48

   in die Expansionskammer 28 einmündenden Be- unterstützt; die rotierenden Gase treten dann in den

   reich 34. divergierenden Bereich 34 des Rohres ein, der über

   Da Rohr 22 kann aber zwischen der Wirbel- 35 dem Bereich hoher Geschwindigkeit 32 liegt. In kammer 10 und dem Verdrängungskörper 30 auch diesem divergierenden Bereich nimmt die Längskonstanten Querschnitt haben,- wobei der Durchtritts- geschwindigkeit der Gase allmählich ab, und die querschnitt für das Gas-Staub-Flüssigkeits-Gemisch agglomerierten Teilchen sammeln sich infolge der dadurch allmählich reduziert werden kann, daß man Fliehkraft an der Wand des Rohres 34. Gase und dem Verdrängungskörper 30 an seinem unteren 40 Teilchen treten dann in die Expansionskammer 28 Ende z. B. die Form eines umgekehrten Kegel- ein, wo die Teilchen durch eine Kombination von Stumpfs gibt. Flieh- und Trägheitskräften abgesondert werden; die

   Die Expansionskammer 28 ist mit einem Reingas- Teilchen werden dann in Form eines verdünnten

   auslaßstutzen 36 versehen, und zwischen diesem Schlamms durch die Rohrleitung 42 zur Wirbelkam-

   Stutzen 36 und dem oberen Ende des Rohres 34 sind 45 mer 10 oder zu einem Absitzbehälter 14 oder direkt

   Ablenkglieder 38 vorgesehen, die bei der Abschei- zu einem Abfluß geleitet.

   dung der Schlammteilchen mithelfen. Das untere Der vorstehend geschilderte Arbeitsgang sollte

   Ende der Expansionskammer 28 ist mit einer Öff- normalerweise unter Druck durchgeführt werden;

   nung 40 versehen, die über eine Rohrleitung 42 mit der Abscheider kann aber gegebenenfalls auch unter

   dem Schlammabsitzbehälter 14 in Verbindung steht. 50 Sog betrieben werden.
   Die Leitung 42 kann aber auch zu einer gesonderten

   Auffangkammer (die nicht dargestellt ist), oder direkt Patentansprüche:

   zu einem Abfluß führen. Der Behälter 14 ist mit 1. Fliehkraft-Naßstaubabscheider, bestehend

   einer öffnung 44 ausgestattet, die zur Entnahme des aus einer teilweise mit Waschflüssigkeit gefüllten

   sich in diesem Behälter ansammelnden Schlammes 55 unteren Wirbelkammer mit einem oberhalb des

   dient und mit einem Ventil 46 versehen ist. Flüssigkeitsspiegels tangential angeordneten Ein-

   Der Verdrängungskörper 30 im Rohr 22 ist mit laßstutzen für die Einleitung des Staubgases und geneigten Leitschaufeln 48 ausgestattet, die die einer Expansionskammer oberhalb der Wirbel-Rotationsbewegung des Gasstroms weiter verstärken. kammer, die mit der Wirbelkammer durch ein

   Der beschriebene Abscheider arbeitet folgender- 60 Venturirohr verbunden ist, dessen unteres Ende

   maßen: Das Staubgas tritt durch den tangentialen in geringer Höhe über dem Spiegel der Wasch-

   Eintrittsstutzen 12 in die Wirbelkammer ein und flüssigkeit in der Wirbelkammer liegt, g e k e η η -

   kreist in dieser Kammer, wodurch die gröberen zeichnet durch die koaxiale Anordnung

   Staubteilchen infolge der Fliehkraft sofort ab- eines Verdrängungskörpers (30) im engsten Teil

   geschieden werden und sich am Boden der Flüssig- 63 (32) des Venturirohres (22, 34) und durch ein

   keit in der Kammer 10 absetzen. Der Flüssigkeits- Sammelrohr (26), das koaxial im unteren Ende

   spiegel 20 in der Kammer 10 ist relativ zum unteren des Venturirohres (22, 34) angeordnet ist und

   Ende 24 des Rohres 22 so gewählt, daß die wirbeln- sich nach unten bis in den Ruhebereich der in

   der Wirbelkammer (10) befindlichen Waschflüssigkeit erstreckt.

   2. Naßstaubabscheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdrängungskörper (30) mit feststehenden Leitschaufeln (48) und gegebenenfalls mit Kanälen zur Zuführung zusätzlicher Waschflüssigkeit versehen ist.

   In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 563 916; österreichische Patentschriften Nr. 177 762, 178 348;

   schweizerische Patentschrift Nr. 290 274; französische Patentschrift Nr. 860 125; britische Patentschriften Nr. 536116, 758 063.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   409 687/261 9.64 © Bundesdruckerei Berlin