DE1519958C3

DE1519958C3 - Device for separating solid particles

Info

Publication number: DE1519958C3
Application number: DE19651519958
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Berz, Max, Dipl.-Ing.; Berz, Wolfgang, Dipl.-Ing.; 8113 Kochel
Priority date: 1965-05-17
Filing date: 1965-05-17
Publication date: 1977-11-03

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abscheiden von Festkörperteilchen aus einem gasförmigen Medium, mit einer in einem Gehäuse angeordneten, zylindrischen, horizontalen, für das gasförmige Medium durchlässigen, die Festkörperteilchen aber festhaltenden Trennschicht mit geringer Schichtstärke, mit einer Wirbelkammer, deren zylindrische Querschnittsfläche kleiner ist als die Fläche der Trennschicht, und mit einer Rohgasleitung, die einen Auslaß der Wirbelkammer mit einem Einlaß in das Gehäuse verbindet.The invention relates to a device for deposition of solid particles from a gaseous medium, with a arranged in a housing, cylindrical, horizontal, permeable to the gaseous medium, but retaining the solid particles Separating layer with a thin layer, with a vortex chamber, the cylindrical cross-sectional area of which is smaller than the area of the separating layer, and with a raw gas line which has an outlet of the vortex chamber connects to an inlet in the housing.

Eine nach der DT-PS 9 53 762 bekannte Vorrichtung dieser Art gestattet eine Reinigung der Trennschicht nur durch ein auf der Trennschicht angeordnetes Rüttelwerk. Dieses Rüttelwerk erzeugt starke Geräusche und trägt zur raschen Ermüdung von Schweißverbindungen oder sonstigen Verbindungen einzelner Teile der Vorrichtung bei.A device of this type known from DT-PS 9 53 762 allows cleaning of the separating layer only by a vibrating mechanism arranged on the separating layer. This vibrating mechanism makes loud noises and contributes to the rapid fatigue of welded joints or other connections between individual parts the device.

Aufgabe der Erfindung ist es gegenüber diesem Stand der Technik, eine geräuschlose oder fast geräuschlose, dennoch aber wirksame Reinigung der Trennschicht zu ermöglichen.The object of the invention is compared to this prior art, a noiseless or almost noiseless, nevertheless to enable effective cleaning of the separating layer.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Vorrichtung gekennzeichnet durch eine Spülgaszuführungsleitung, die in dem Gehäuse auf der der Mündung der Rohgasleitung entgegengesetzten Seite der Trennschicht mündet.To solve this problem, the device is characterized by a purge gas supply line, that in the housing on the opposite side of the separating layer from the mouth of the raw gas line flows out.

Die Reinigung erfolgt somit mittels eines Spülgases, das die Trennschicht durchströmt. Dabei wird einerseits eine wirksame Reinigung der Trennschicht erzielt, andererseits aber die Verbindungen in der Vorrichtung keiner Ermüdung unterworfen und auch kein besonders starkes Geräusch erzeugt.The cleaning is thus carried out by means of a flushing gas that flows through the separating layer. On the one hand effective cleaning of the separating layer achieved, but on the other hand the connections in the device not subject to fatigue and also does not generate a particularly loud noise.

Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben und werden im folgenden erläutert.Advantageous embodiments of the invention are specified in the subclaims and are described below explained.

Nach der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden bevorzugt Trennschichten mit geringer Höhe und Fläche verwendet. Als Trennschichtmaterial dienen bevorzugt Filterstoffe, Faserstoffe und Schüttgut. Bei körnigem Schüttgut beträgt die max. Höhe bevorzugt ca. 15 cm bei Rohgasführung von unten nach oben und bevorzugt ca. max. 5 cm bei Rohgasführung von oben nach unten.According to the device according to the invention, separating layers with a low height and are preferred Area used. Filter materials, fibrous materials and bulk material are preferably used as the separating layer material. at In the case of granular bulk material, the maximum height is preferably approx. 15 cm with raw gas flow from bottom to top and preferably approx. max. 5 cm with raw gas flow from top to bottom.

Die vorgeschaltete Wirbelkammer wird bevorzugt zur Erreichung des höchsten Abscheidegrades so dimensioniert, daß die Querschnittsfläche ihres zylindrisehen Teils um ein mehrfaches kleiner als die der Trennschichtfläche ist.The upstream vortex chamber is preferred to achieve the highest degree of separation dimensioned so that the cross-sectional area of their cylindrisehen part is several times smaller than that of the Interface surface is.

Da der Abscheidegrad und auch der günstigste Widerstandswert einerseits von der Eintrittsgeschwindigkeit des Gasstromes in die Wirbelkammer und andererseits von der Höhenlage ihres zentralen Absaugrohres in bezug auf ihre Eintrittsöffnung abhängig sind, wird die der Trennschicht vorgeschaltete Wirbelkammer bevorzugt mit einer zweifachen Regelung ausgerüstet.Because the degree of separation and also the most favorable resistance value depend on the entry speed on the one hand of the gas flow into the vortex chamber and on the other hand from the altitude of its central The suction tube is dependent on its inlet opening, the one upstream of the separating layer is used Vortex chamber preferably equipped with a double control.

Mittels einer ersten Regeleinrichtung wird bevorzugt die Eintrittsgeschwindigkeit und die Drallneigung in der Wirbelkammer verändert und mittels einer zweiten Regeleinrichtung bevorzugt die Höhenlage des in die Wirbelkammer tauchenden Abzugrohres derart, daß die Ebene der maximalen Umfangsgeschwindigkeit der Wirbel am Abzugsrohrende liegt.By means of a first control device, the entry speed and the swirl tendency are preferred Vortex chamber changed and by means of a second control device preferably the height of the in the Vortex chamber submerged exhaust pipe such that the plane of the maximum peripheral speed of the There is a vortex at the end of the flue pipe.

Auf seinem Weg zur Oberfläche der Trennschicht wird der aus der Wirbelkammer austretende Rohgasstrom bevorzugt in Drallbewegung geführt. Auch ein Spülluftstrom für die Reinigung wird bevorzugt in Drallbewegung zur Trennschicht geführt.On its way to the surface of the separating layer, the raw gas flow emerging from the vortex chamber is preferably guided in a twisting motion. A flow of rinsing air for cleaning is also preferred in Twist movement led to the separating layer.

Die Reinigung der Trennschicht von anhaftendem Staub kann auf verschiedene Art erfolgen; besondersThe separation layer can be cleaned of adhering dust in various ways; especially

vorteilhaft ist die Anwendung von Spülluft, die in entgegengesetzter Richtung zum Rohgasstrom die Trennschicht durchströmtThe use of purging air is advantageous, which flows in the opposite direction to the raw gas flow Separation layer flows through

Der Niederschlag des im Spülgas enthaltenden Staubes kann auf verschiedene Art erfolgen:The dust contained in the flushing gas can be precipitated in various ways:

Bei Großanlagen oder bei besonderen Staubarten wird der Spülgasstrom bevorzugt in einen außerhalb der Vorrichtung liegenden Niederschlagsraum geführt und die austretende Spülluft entweder in einem gesonderten Filter gereinigt oder über Dach abgeführt.In large systems or in the case of special types of dust, the flushing gas flow is preferred to an outside of the Device lying precipitation chamber out and the exiting scavenging air either in a separate Filter cleaned or discharged over the roof.

Andererseits ist es aber gelegentlich zu bevorzugen, den Spülgasstrom in einen Ansaugstutzen der Wirbelkammer zurückzuführen.On the other hand, however, it is sometimes preferable to feed the purge gas flow into an intake port of the vortex chamber traced back.

Besonders zweckmäßig ist auch die Rückführung des staubbeladenen Spülgasstromes in die Wirbelkammer durch das zentrale Absaugrohr. Am Ende des Absaugrohres sind bevorzugt Drallbleche vorgesehen, um in der Wirbelkammer eine möglichst hohe Niederschlagswirkung zu erzielen.It is also particularly useful to recirculate the dust-laden purging gas stream into the vortex chamber through the central suction tube. Swirl plates are preferably provided at the end of the suction pipe, in order to achieve the highest possible precipitation effect in the vortex chamber.

F i g. 1 zeigt in schematischer Weise im Aufriß eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit Wirbelkammer und horizontaler, zylindrischer Trennschicht;
^ F i g. 2 zeigt im Grund- und Aufriß eine erfindungsgemäße Wirbelkammer zum Vorschalten vor die erfindungsgemäße Trennschicht mit erfindungsgemäßer Zweifach-Regelung.F i g. Fig. 1 shows, schematically, in elevation, a device according to the invention with a vortex chamber and a horizontal, cylindrical separating layer;
^ F i g. 2 shows, in plan and elevation, a vortex chamber according to the invention to be connected upstream of the separating layer according to the invention with double control according to the invention.

Bei der Vorrichtung nach F i g. 1 wird das mit Staub beladene Rohgas durch eine Rohrleitung 1 in eine Wirbelkammer 2 eingesaugt. Der größte Teil des mitgeführten Staubes wird in dieser Kammer 2 abgeschieden und durch eine Schleuse 3 ausgetragen. Reststaub wird mit dem Fördergas durch eine Rohrleitung 4, die am Eintritt mit Drallblechen 5 versehen ist, in den Raum 6 überführt und trifft dort auf eine horizontale Trennschicht 7. Diese Schicht 7 hat nur eine geringe Höhe, bei körnigem Schüttgut ca. 5 cm, wenn der Gasstrom von oben nach unten geführt wird, und ca. 15 cm bei Gasführung von unten nach oben.In the device according to FIG. 1 is the dust-laden raw gas through a pipe 1 into a Swirl chamber 2 sucked in. Most of the dust carried along is in this chamber 2 separated and discharged through a lock 3. Residual dust is transported with the conveying gas through a Pipeline 4, which is provided with swirl plates 5 at the inlet, is transferred into space 6 and meets there a horizontal separating layer 7. This layer 7 has only a small height, approx. 5 cm for granular bulk material, if the gas flow is guided from top to bottom, and approx. 15 cm if the gas is guided from bottom to top.

Der Gasstrom trifft im Drall auf die Oberfläche der Trennschicht 7 und verläßt die Trennschicht als Reingas in den Raum 8. Das Reingas wird von einem Saugzuggebläse 9 angesaugt und über Dach geblasen.The gas flow hits the surface of the separating layer 7 in a swirl and leaves the separating layer as pure gas into room 8. The clean gas is sucked in by an induced draft fan 9 and blown over the roof.

Zur Reinigung steht ein Druckgebläse 10 zur Verfügung, welches periodisch Spülgas in den Raum 8 ' bläst, nachdem vorher eine Klappe 11 in einer Verbindungsleitung zwischen dem Gebläse 9 und dem Raum 8 geschlossen und eine Klappe 12 in einer Verbindungsleitung zwischen dem Gebläse 10 und dem Raum 8 geöffnet wurde. Mittels Drallblechen 13 in der Ansatzstelle der zum Gebläse 9 führenden Verbindungsleitung an dem Raum 8 wird der Spülgasstrom in Drall versetzt. Dadurch wird eine besonders intensive Reinigung der Trennschicht ermöglicht.A pressure blower 10 is available for cleaning, which periodically injects purging gas into space 8 'blows after previously a flap 11 in a connecting line between the fan 9 and the Space 8 closed and a flap 12 in a connecting line between the fan 10 and the Room 8 was opened. By means of swirl plates 13 in the attachment point of the connecting line leading to the fan 9 in the space 8, the purge gas flow is made to swirl. This makes a particularly intense one Allows cleaning of the separating layer.

Die Ableitung des staubbeladenen Spülgases aus dem Raum 6 kann auf verschiedene Art erfolgen, und zwarThe discharge of the dust-laden purging gas from the space 6 can take place in various ways, namely

1. in einen außerhalb der Vorrichtung liegenden Niederschlagsraum 14. Dieser Niederschlagsraum 14 kann auch als Filter ausgebildet sein. Die Spülluft kann dann ins Freie geführt werden, ohne den Kreislauf zu belasten;1. In a precipitation space located outside the device 14. This precipitation space 14 can also be designed as a filter. The purge air can then be led outside without the To strain the circulation;

2. in die Wirbelkammer 2 durch die Rohrleitung 1. Der Staub unterliegt dabei der Zentrifugalkraft und wird abgeschieden;2. into the swirl chamber 2 through the pipeline 1. The dust is subject to centrifugal force and is deposited;

3. durch die Rohrleitung 4 in die Wirbelkammer 2, wobei der Gasstrom mittels der Drallbleche 5 in Rotation versetzt wird und der Staub niedergeschlagen wird.3. through the pipeline 4 into the swirl chamber 2, the gas flow by means of the swirl plates 5 in Rotation is shifted and the dust is precipitated.

Die Drallbleche üben auf diese Weise eine Doppelwirkung aus, eine Drallwirkung auf das Rohgas und eine Drallwirkung auf das Spülgas.In this way, the swirl plates have a double effect, a swirl effect on the Raw gas and a swirl effect on the purge gas.

Bei Spülgasbetrieb wird eine Klappe 15 in der Rohrleitung 1 geschlossen.In the purge gas operation, a flap 15 in the pipeline 1 is closed.

Bei der Vorrichtung nach Fig.2 wird das Rohgas durch einen Einblasstutzen 21 in eine Wirbelkammer 22 eingesaugt und verläßt die Wirbelkammer 22 nach Niederschlagen des Staubes durch ein Rohr 23. In diesem Rohr 23 ist ein in seiner Höhenlage verstellbares Tauchrohr 24 angeordnet, das am Ende mit Drallblechen 25 versehen istIn the device according to Figure 2, the raw gas sucked through an injection nozzle 21 into a swirl chamber 22 and leaves the swirl chamber 22 after Precipitation of the dust through a pipe 23. In this pipe 23 is adjustable in its height Immersion tube 24 is arranged, which is provided with swirl plates 25 at the end

Der Einblasstutzen 21 weist eine schräge Wand auf, an der ein verstellbares Blech 26 angeordnet ist. Beim Verstellen des Bleches 26 wird der Eintrittsquerschnitt 27 des Einblasstutzens verändert und damit die Eintrittsgeschwindigkeit, die eine Erhöhung des Abscheidegrades ergibt.The injection nozzle 21 has an inclined wall on which an adjustable plate 26 is arranged. At the Adjusting the plate 26, the inlet cross section 27 of the injection nozzle is changed and thus the Entry speed, which results in an increase in the degree of separation.

Beide Regelorgane 24 und 26 können unabhängig voneinander eingestellt werden. Somit kann der optimale Abscheidegrad der Wirbelkammer 22 und damit der Gesamt-Vorrichtung mit geringstmöglichem Widerstand erreicht werden.Both control elements 24 and 26 can be set independently of one another. Thus, the optimal degree of separation of the vortex chamber 22 and thus of the entire device with the lowest possible Resistance can be achieved.

Eine neue Wirkung besteht bei beiden Vorrichtungen darin, daß der aus der vorgeschalteten Wirbelkammer austretende Reststaub, der vorzugsweise aus feinsten Fraktionen <5μ besteht, durch die zylindrische Ausbildung der Trennschicht vollkommen gleichmäßig verteilt auf diese aufgebracht wird, was durch Drallwirkung noch begünstigt werden kann.A new effect with both devices is that the one from the upstream vortex chamber escaping residual dust, which preferably consists of the finest fractions <5μ, through the cylindrical Formation of the separating layer is applied completely evenly distributed on this, which is due to Swirl effect can still be favored.

Durch die zweifache Regulierung in der Wirbelkammer ergibt sich eine weitere neue Wirkung dergestalt, daß eine über die gesamte Oberfläche verteilte, dünne, gleichmäßig poröse Deckschicht auf der Trennschicht ausgebreitet wird, was den Vorteil eines geringen Luftwiderstandes mit einer Zunahme des Luftwiderstandes pro Minute von >/io des Luftwiderstandes der Trennschicht ergibt.The twofold regulation in the vortex chamber results in a further new effect, that a thin, uniformly porous cover layer distributed over the entire surface on the separating layer is spread, which has the advantage of low air resistance with an increase in air resistance per minute of> / io of the air resistance of the separating layer results.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Device for separating solid particles from a gaseous medium, with a cylindrical, horizontal, permeable to the gaseous medium, but retaining the solid particles with a thin layer, with a vortex chamber, whose cylindrical cross-sectional area is smaller than the area of the separating layer, and with a raw gas line which has an outlet of the Connects swirl chamber with an inlet in the housing, characterized by a purge gas supply line, which opens into the housing on the side of the separating layer (7) opposite the mouth of the raw gas line (4).

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the vortex chamber (22) has a tangential inlet (21) has variable cross-section (27).

3. Apparatus according to claim 1 or 2, wherein the raw gas line is concentric in the vortex chamber opens, characterized in that in the raw gas line (4, 23) - preferably next to it Mouth in the swirl chamber (2, 22) - swirl plates (5, 25) - preferably axially adjustable - are arranged.

4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the The mouth of the raw gas line (4) in the housing is located above the separating layer (7).

5. Apparatus according to claim 1, characterized in that in the end of the flushing gas supply line, which opens into the housing, swirl plates (13) are arranged.

6. Apparatus according to claim 1 or 5, characterized by one to a precipitation space (14) leading flushing gas discharge line in the housing on the opening of the flushing gas line opposite side of the separating layer (7) opens.

7. Apparatus according to claim 6, characterized in that the swirl chamber as the precipitation space (22) is provided.

8. Apparatus according to claim 7, characterized in that that the raw gas line (23) is provided as a flushing gas discharge line into the swirl chamber (22) is.

9. Device according to one of claims 6 to 8, characterized in that in the end of the Purge gas discharge line which opens into the precipitation chamber, swirl plates (25) arranged are.

10. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the Layer thickness of the separating layer (7) is less than 15 cm.

11. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the cylindrical Cross-sectional area of the swirl chamber (2; 22) is twice smaller than the area of the Separation layer (7).