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Verfahren und Vorrichtung zum schrittweisen, getrennten Abscheiden
von festen, flüssigen, gas - oder dampfförmigen Beimengungen aus Druckluft, Gasen
und Dämpfen in einem gemeinsamen Gerät.
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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung
zur Abscheidung von verschiedenartigen Beimengungen fester, flüssiger oder dampfförmiger
Art auf jeweils-getrenntem Wege in einem gemeinsamen Gehäuse.
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Bekanntlich ist Druckluft durch atmosphärische Feuchtigkeit, ebenso
fast jedes komprimierte Gas durch die beim Herstellungsverfahren verbleibende Nässe
und das bei maschineller Koepression mitgerissene Eompressorenöl, oft auch noch
durch Staub, oder Beimengungen verschiedenster Art stark verunreinigte Diese verschiedenartigen
Verunreinigungen, z.B. in Druckluft, Synthesegas, Erdgas usw. sind aber quantitativ
in ausserordentlich verschieden großen Mengenanteilen in dem betreffendem Medium
enthalten. Zur Abscheidung dieser meist unerwünschten Unreinheiten wurden bisher
entweder getrennte Vorrichtungen in Form von mechanisch wirkenden Prallflächenabscheidern
für die flüssigen und ausschließend Adsorptionsfilter für die dampfförmigen Beimengungen,
aber auch kombinierte Abscheider, wie z*BO nach Patent Nr. 918 043 angewendet. Diese
Vorrichtungen genügen jedoch nicht in Fällen, bei denen ein völlig trockenes, vom
Wasser oder ondensat, von öl und sonst noch vorhandenen dritten, teerartigen oder
chemischen Bestandteilen befreites Gas verlangt wird. Die Anwendung von mehreren
getrennt wirkenden Adsorptions - oder Absortionsfiitern verursacht bei den hierbei
of-t nötigen, sebr hohen Betriebsdrücken sehr hoe Apparatekosten, gro#en Raumbed@rf
und sonstige erhebliche Anlagekosten. Beim Anmeldungsgegenstend werden die verschiedenen
Reinigungs - oder Filtrierungsvorgänge in einem gemeinsamen Gehäuse vereinigt, wodurch
eine weitgehende Vereinfachung unck Verbilligung, sowie bedeutende Raumersparnis
erzielt wird.
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Zur Herstellung werden sowohl für das Gehäuse, als auch für die Innenteile
an sich bekannte Bauelemente verwendet, die jedoch in der neuartigen Anordnung,
als auch in der erstrebten und erzielten Wirkung eine beträchtliche Vereinfachung,
Erleichterung und Verbilligung, damit also einen technischen Fortschritt gegenüber
bekannten Vorrichtungen ähnlicher Art ergeben.
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Eine Vorrichtung zur Ausübung des schrittweise fortschreitenden Reinigungsverfahrens
ist in der Zeichnung beispielsweise dargestellt.
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Diese zeigt einen Längsschnitt durch ein als Mehrfachfilter wirkendes
Druckgefäß aus Stahl mit einer centrisch angeordneten auswechselbaren Filterpatrone.
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Das gemeinsame Filtergehäuse a besitzt eine obere Öffnung b die durch
den abnehmbaren Deckel e verschließbar ist und einen~ unteren Entleerungsstutzen
d d, , der durch den mit dem Ablaufloch n versehenen Deckel e abgeschlossen wird.
In dem Entleerungestutzen d endet das siebartige Ansatzstück gdes nach unten führenden
Einströmrohres fä Dem Einströmrohr diametral gegenüberliegend, erforderlichen Falls
auch der Winkel- --oder Höhenlage versetzt dazu, besitzt das Gehäuse a ein winkelförmig
nach oben führendes Abströmrohr h , dessen beliebig weites oberes Ende o durch eine
gut abschließende Filterpatrone k, k 1 abgedeckt wird und zweckmässig von einem
siebartigen Schutzmantel i und Schutz ; dach p usgeben ist. Die nach oben leicht
auswechselbare Filterpatrone k,k 1 wird durch einen in den oberen Deckel c reichenden,
oder auf andere Weise gesicherten Zentrierstab 1 in ihrer centrierten Lage über
dem Abströmstutzen o , h gegen Verschiebung geschützt.
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Am zylindrischen Gehäusemantel a wird zweckmässig in geeigneter Höhenlage
ein weiterer seitlicher Stutzen m vorgesehen7 um nötigenfalls nur die mittlere Filterschicht
II unabhängig vom übringen Filtermaterial erneuern zu können. Das ganze Gehäuse
ist mit mehreren, beispielsweise drei verschiedenartigen Filtermaterialien ausgefüllt0
Die uaatesa Filterschicht 1 dient zur Vorreinigung, die darüberliegende Filterschicht
II zur mittleren
Filtrierung oder Trocknung. Die nächste Filterschicht
III beispielsweise als Filterpatrone k, k 1, dient als Fein - oder Endfilter. Je
nach der Art des durchgeleiteten Mediums könnten die Filterschichten sinngemäß noch
weiter unterteilt werden.
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Der Vorgang der schrittweisen Reinigung eines beliebigen Gases mit
dem beschriebenen Mehrfachfilter, beispielsweise bei hochkomprimierter, dann herabgekühlter
Druckluft ist folgender Die nasse, Staub, Wasser und Kompressorenöl enthaltende
Druckluft strömt aus dem zylindrischen Siebansatz g expandierend in das grobkörnige
Vorfilter I, wo sie die größte Menge an mitgeführtem Staub, Rohrzunder, Schweißperlen
und kondensiertem Wasser abstreift, Dann gelangt sie nach oben steigend in die Filterschicht
II , die hier beispielsweise aus Kieselgel ( Silica - Gel : oder dergleichen besteht.
Diese Filtermasse nimmt bekanntlich girig die Feuchtigkeit, nicht jedoch Öl auf.
Die jetzt wasserfreie, aber ölhaltige Druckluft gelangt nun in die Filtermasse III
der auswechselbaren Patrone k, k 1, die aus wasserabweisender aber Öladsorbierender
aktiver Kohle oder dergleichen besteht.
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Nach Abgabe dieser letzten Unreinheit verläßt die Druckluft das beschriebene
Mehrfachfilter vollkommen rein und trocken.
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Natürlich kann dieses Verfahren mit der beschriebenen Vorrichtung
bei sinngemäßer Wahl der einzelnen Filterschichten für jedes dafür geeignetes Gas,
wie Rochofengas, Synthesegas, Erdgas, Stadtgas tnsw angewendet werden. Es ist hierbei
nicht erforderlich, daß die Filterpatrone (k, k 1 ) in der Mitte des Gehäuses stehen
muß. Sie könnte bei Bedarf mitsamt dem Füllstutzen b auch an der äussersten rechten,
oder linken Gehäusemantelwand (a) angeordnet sein. Auch könnte aus örtlich bedingten
Gründendie Vorrichtung so abgeändert werden; daß das Auswechseln der Filterpatrone
k, k 1 statt nach oben, auch nach unten oder seitlich vorgenommen werden kann, wesentlich
ist nur, daß das Verfahren der schrittweisen mehrfachen Filtrierung eines Gases
in einem gemeinsamen Gerät im Sinne dieser Anmeldung und der beschriebenen Vorrichtung
erfolgt.