DE1542266A1

DE1542266A1 - Vorrichtung zum Abscheiden von in einem stroemenden gasfoermigen Medium mitgefuehrten fluessigen und festen Partikeln

Info

Publication number: DE1542266A1
Application number: DE19661542266
Authority: DE
Inventors: Toni Dr-Ing Litzenburger; Wilhelm Wetteborn
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1965-08-13
Filing date: 1966-04-29
Publication date: 1972-04-20
Also published as: JPS4936186B1; ES330107A1; AT273166B; NL6611163A; DE1542267A1; CH475782A; DE1542248B1; DE1542266C3; DE1542267B2; GB1157466A; BE685419A; SE328847B; DE1542267C3; FR1489424A; DE1542266B2

Description

Vorrichtung zum Abscheiden von in einem strömenden gasförmigen Medium mitgeführten flüssigen und festen Partikeln Zusatz zu Patent...(Patentanmeldung K 56 882 IVa/12g) Die Erfindung bezieht sich auf einen Abscheider für von einem strömenden Medium mitgeführte Flüssigkeitstropfen oder Feststoffpartikel nach Patent... (Patentanmeldung K 56 882 IVa/12g) mit schräg zur Strömungsrichtung angeordneten Prallflächen, die an der Abströmkante mit einer im wesentlichen quer zur Strömungsrichtung verlaufenden Fangrinne versehen sind, deren Querschnitt sich ganz oder überwiegend hinter der gedachten Verlängerung der Prallfläche oder derjenigen gedachten Flache, die die am weitesten in die Strömung hineinragende-n Bereiche der Prallfläohe miteinander verbindet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde durch eine weitere Ausgestaltung des Abscheiders, insbesondere nach Patent... (Patentanmeldung K 56 882 IVa/12g) eine Vorrichtung zum Abscheiden von in einem strömenden gasförmigen Medium mitgeführten flüssigen und festen Partikeln bereitaustellen, die bei geringem Druck bzw. geringer Strömungsgeschwindigkeit des gasförmigen Mediums bei Aufrechterhaltung eines guten Wirkungsgrades eingesetzt werden kann und mit der eine besonders gleichmäßi'ge Beaufschlagung der Prallbleche gegeben ist.
Die erfindungsgemäße Lösung besteht bei einer Vorrichtung zum Abscheiden von in einem strömenden gasförmigen Medium mitgeführten flüssigen und festen Partikeln nach Patent... (Patentanmeldung K 56 882 IVa/12g) darin, daß die Prallbleche kreisringförmig um ein mittels Motor angetriebenes, in radialer Richtung wirkendes Schaufelrad, in oder an dessen inneren Bereich die Eintrittsöffnung für das gasförmige Medium mündet, angeordnet sind.
Eine andere erfindungsgemäße Lösung besteht bei einer Vorrichtung zum Abscheiden von in einem strömenden gasförmigen Medium mitgeführten flüssigen und festen Partikeln nach Patent... (Patentanmeldung K 56 882 IVa/12g) darin, daß die Prallbleche kreisringförmig innerhalb des Schaufelkranzes eines mittels Motor angetriebenen in Richtung auf die Prallbleche wirkenden Schaufelrades angeordnet sind und daß die Austrittsöffnung für das gasförmige Medium zu-den kreisringförmig angeordneten Prallblechen in axialer Richtung gelegen ist.
Weiter wird nach der Erfindung vorgeschlagen, daß die Austrittsöffnung bzw. die Eintrittsöffnung bei Verwendung eines spiralähnlich ausgebildeten Gehäuses tangential angeordnet sind.
Eine weitere erfindungsgemäBe Ausgestaltung der Vorrichtung besteht darin, daß deren Eintrittsöffnung und Austrittsöffnung für das gasförmige Medium mittels einer Rohrleitung miteinander verbunden sind, die in ihrem vor der Eintrittsöffnung liegenden'Abschnitt einen Anschluß für die Zuführung des flüssige oder feste Partikel führenden Iviediums und in ihrem der Austrittsöffnung-folgenden Abschnitt einen Anschluß für die Ableitung des der flüssigen und festen Partikel entledigten gasformigen Mediums aufweist, wodurch eine vorteilhafte Verwendung der Vorrichtung auch bei Anlagen mit geringer Strömungsgeschwindigkeit des gasförmigen médiums ermöglicht ist.
Schließlich sind gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung an der Eintritts-und/oder der Austrittsöffnung und/oder in bzw. an der Rohrleitung ein oder mehrere manuell zu betätigende oder selbstätig in Abhängigkeit von in bzw. bei der Vorrichtung auftretenden Größen betätigte Ventile vorgesehen, wodurch für r Faille wechselnder Betriebsbedingungen durch Steuerung und/oder Regelung die Aufrechterhaltung eines günstigen Wirkungsgrades gewährleistet ist.
Das Wesen der Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise und schematisch dargestellt.
Es zeigen : Fig. 1 eine Vorrichtung zum Abscheiden von flüssigen (und festen) Partikeln aus einem strömenden gasförmigen Medium in der Seitenansicht, im Schnitt, Fig. 2 die Vorrichtung in der Draufsicht, im Schnitt, Fig. 3 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 3, und Fig. 4 die Vorrichtung mit durch eine Rohrleitung verbundener Eintrittsöffnung und Austrittsöffnung für das gasförmige Medium. iach Fig. 1 bis Fig. 4 ist auf der einen Stirnwand 1 eines spiralähnlichen Gehäuses mit achaparallelem iiiantel 3 und anderer Stirnwand 4 der Antriebsmotor 5 eines Radialgebläses 6 angeordnet und mit.dessen in dem Gehäuse 2 befindlichen Schaufelrad 7 mit Schaufeln 8 verbunden. Durch die Stirnwand 4 ist ein Rohrstutzen9 gefUhrt, an dessen Ende sich die Gaseintrittsöffnung 10 zugleich in bzw. an dem inneren Bereich des Schaufelrades 7 befindet, Die Stirnwand 4 ist leicht geneigt und weist an ihrem tiefsten Punkt einen Austrittsstutzen 11 für eine abgeschiedene Flüssigkeit auf.
Um das Schaufelrad 7 sind in Form zweier konzentrischer Kreisringe 12 und 13 Prallbleche 14 mit je einer Fangrinne 15 angeordnet, wobei die Fangrinne 15 ganz oder überwiegend hinter eine gedachte Verlängerung der Prallfläche 16 zurücktritt. Schließlich ist an dem Gehäuse 2 eine Austrittsöffnung 17 für das gasförmige Medium vorgesehen.
Nach Fig. 3 ergibt sich aus dem Anstellwinkel W2 der Schaufeln 8 und der Drehrichtung*U2 für das gasförmige Medium die Strömungsrichtung C2.
Nach Fig. 4 sind die Austrittsöffnung 17 und die Eintrittsöffnung 10 mittels einer Rohrleitung 18, 19, 20 miteinander verbunden, in deren Abschnitt 19, 20 ein Anschluß 21 für die Zuführung des flüssige (oder feste) Partikel enthaltenden, von einer nicht weiter dargestellten Quelle durch eine Rohrleitung 22 und ein Ventil 23 herangeführten gasförmigen Mediums vorgesehen ist. In ihrem Abschnitt 18, 19 weist die Rohrleitung einen Anschluß 24 zur Ableitung des flüssiger (oder fester) Partikel entledigten gasförmigen Mediums durch eine Rohrleitung 25 auf, die beispielsweise zugleich ein Kamin sein kann. Es sind zwischen den Abschnitten 18 und 19 der Rohrleitung ein Ventil 26 und zwischen dem Anschluß 24 und der Rohrleitung 25 ein Ventil 27 angeordnet. Zur Ableitung der abgeschiedenen Flüssigkeit ist an den Austrittsstutzen 11 eine zu einem Sammelbehälter 28 führende Rohrleitung 29 angeschlossen.
Nach Fig. 1 bis Fig. 3 gelangt das, gegebenenfalls mit sehr langsamer Geschwindigkeit, strömende, flüssige (bzw. feste) Partikel enthaltende gasförmige Medium durch die Eintrittsöffnung 10 in bzw. an den inneren Bereich des Schaufelrades 7 und erfährt durch dieses bzw. dessen Schaufeln 8 eine Beschleunigung in zunächst etva radialer Richtung um dann, bedingt durch den Anstellwinkel W2 der Schaufeln 8 und die Drehrichtung bzw. Umfangsgeschwindigkeit U2, bei gleichzeitiger Vergleichmässigung in Strömungsrichtung C2 zunächst auf die in dem Kreisring 12 angeordneten Prallbleche 14 zu treffen. Durch deren Einstellwinkel wird das gasförmige Medium sogleich in Richtung auf die in dem äußeren Kreisring befindlichen Prallbleche umgelenkt, zwischen denen es schließlich entlang des antels 3 durch die tangential gerichtete Austrittsöffnung 17 entweicht. Die Strömungsrichtung des gasförmigen Mediums ist in Fig. 3 links mit Strichpunktlinien und kurzen gekrümmten Pfeilen veranschaulicht. Die in dem gasförmigen Medium enthaltenen Partikel erfahren damit eine Beschleunigung. Sie können jedoch infolge ihrer Masse nicht dem gasförmigen Medium folgen und prallen auf die Prallbleche 14 auf, wie dies in Fig. 3 rechts mit kurzen geraden Pfeilen dargestellt ist, und sammeln sich in den Pangrinnen 15 in denen sie nach unten in Richtung der Stirnwand 4 gleiten. damait ist ein hoher Abscheidungsgrad auch bei geringem Druck bzw. bei geringer Strömungsgeschwindigkeit des gasförmigen Mediums gewährleistet, wobei ein weiterer Vorteil in der gleichmäßigen Beaufschlagung der Prallbleche 14 besteht.
In Fig. 4 entspricht die Wirkungsweise der Vorrichtung der vorstehend erläuterten, jedoch besteht hier nur eine im Verhältnis zum Leistungsvermögen der Vorrichtung geringe Menge und Geschwindigkeit des gasförmigen, Partikel enthaltenden Mediums. Dieses gelangt durch das Ventil 23, den Anschluß 21, den Abschnitt 20 der Rohrleitung und Eintrittsöffnung 10 in den inneren Bereich des Schaufelrades 7. Das Abscheiden der Partikel geschieht nun in obaierläuterter Weise während das gasförmige Medium durch die Austrittsöffnung 17 in den Abschnitt 18 der Rohrleitung gelangt.
Eine der durch die Rohrleitung 22 zugeführten entsprechende lenge des gasförmigen Mediums entweicht durch den AnschluB 24, das Ventil 27 und die Rohrleitung 25, praktisch einen Abzug. Die darüber hinaus erbrachte Menge des gasförmigen Mediums gelangt durch das Ventil 24 in den Abschnitt lu, um bei Übergang in den Abschnitt 20 der Rohrleitung mit dem weiter durch die Rohrleitung 22 herangeführtem gasförmigen Medium zusammengeführt zu werden. Es besteht somit in dem aus dem eigentlichen Abscheider und den Abschnitten 18, 19 und 20 der Aohrleitung gebildeten Kreislauf eine hohe, in den Rohrleitungen 22 und 25 dagegen eine geringe bzw. die gegebene Strömungsgeschwindigkeit. Damit wird, zumal das gasförmige Medium die Prallbleche mehrmals passiert, ein sehr hoher Abscheidungsgrad erreicht, ohne daB die Verhältnisse in der betreffenden Anlage beeinflußt oder beeinträchtigt werden.
Wie aus der Dastellung in Fig. 4 zu ersehen ist, kann die Vorrichtung ohne Schwierigkeiten einer bestehenden Anlage zugeordnet werden, wobei ein Teil eines vorhandenen Abzuges bei Umkehrung der Strömungsrichtung als der Abschnitt 19 der die Austrittsöffnung 17 und die Eintrittsöffnung 10 verbindenden Rohrleitung 18 bis 20 benutzt ist.
Selbstverständlich sind auch bei dieser Vorrichtung alle Ausbildungen und Anordnungen der Prallbleche und Fangrinnen nach dem Patent... (Patentanmeldung K 56 882 IVa/12g) mit den jeweiligen speziellen Vorteilen möglich.
Patentansprüche

Claims

P a t e n t a n s p r u c h e 1. Vorrichtung zum Abscheiden von in einem strömenden gasförmigen Medium mitgeführten flüssigen und festen Partikeln nach Patent... (Patentanmeldung K 56 882 IVa/12g), dadurch gekennzeichnet, daß die Prallbleche (14) kreisringförmig (12, 13) um ein mittels Motor (5) angetriebenes, in radialer Richtung wirkendes Schaufelrad (7), in oder an dessen inneren Bereich die Eintrittsöffnung (10) fUr das gasförmige Medium mündet, angeordnet sind.
2. Vorrichtung zum Abscheiden von in einem strömenden Medium mitgeführten flüssigen und festen Partikeln nach Patent... (Patentanmeldung K 56 882 IVa/12g), dadurch gekennzeichnet, daß die Prallbleche (14) kreisringförmig innerhalb des Schaufelkranzes eines mittels Motor angetriebenen in Richtung auf die Prallbleche wirkenden Schaufelrades angeordnet sind und daß die Austrittsöffnung für das gasförmige Medium zu den kreisringförmig angeordneten Prallblechen in axialer Richtung gelegen ist.
3. Vorrichtung nach einem der voraufgegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnung (17) bzw. die Eintrittsöffnung bei Verwendung eines spiralähnlich ausgebildeten Gehäuses (2) tangential angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach einem der voraufgegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß deren Eintritts- (10) und Austrittsöffnung (17) fUr das gasförmige Medium mittels einer Rohrleitung (18, 19, 20) miteinander verbunden sind, die in ihrem vor der Eintrittsöfinung (10) liegenden Abschnitt (19, 20) einen Anschluß (2) für die Zuführung des flüssige oder feste Partikel führenden Mediums und in ihrem der Austrittsöffnung (17) folgenden Abschnitt (18, 19) einen Anschluß (24) für die Ableitung des der flüssigen und festen Partikel entledigten gasförmigen Mediums aufweist.
5. Vorrichtung nach einem der voraufgegangenen Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an der Eintritts- (10) und/oder der Austrittsöffnung (17) und/oder in bzw. an der Rohrleitung (18, 19, 20) ein oder mehrere manuell zu betätigende oder selbstätig in Abhängigkeit von in bzw. bei der Vorrichtung auftretenden Größen betätigte Ventile (23, 26, 27) vorgesehen sind.

L e e r s e i t e