DE1813518C - Vorrichtung zur Entnahme von staubhaltigen Gasproben - Google Patents

Description

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öffnung 6 vorgesehen, in die ein als Gasströmungskanal dienendes, etwa im Zentrum des Sondenrohrs angeordnetes Gasentnahmerohr 7 mündet. Dieses Gasentnahmerohr 7 enthält eine aus einer wärmebeständigen Schraubenfeder bestehende Förderschnecke 8.

Das Sondenrohr 1 weist ferner einen Thermoelementkopf 9 auf, von dem aus ein Thermoelement 10 das Sontlenrohr in Längsrichtung durchsetzt, das in die Gaseintrittsöffnung 6 hineinragt.

Das Sondenrohr 1 der dargestellten Vorrichtung Ist wassergekühlt. Zu diesem Zweck weist der Verbindungsblock 4 eine Kühlwasserzuflußleitung 11 und eine Kühlwasserabflußleitung 12 auf, wobei die Leitung Il bis in den Bereich des anderen Sondenrohrendes geführt ist. Das Kühlwasser umgibt im wesentlichen das Gasentnahmerohr 7 und wird durch eine im Verbindungsblock 4 vorgesehene Anschluß-Öffnung 13 (vgl. Fig. 3) in die Wasserabllußleitung 12 abgeleitet. Ein oberhalb des Gasentnahmerohres 7 in dem Sondenrohr 1 angeordnetes Entlüftungsbzw. Entgasungsrohr 14 ist im Verbindungsrohr 4 ebenfalls mit der Abflußleitung 12 verbunden. Das Rohr 14 endet mit einer kleinen öffnung 14' im oberen Bereich vor der Stirnseite des Gaueinströmendes des Sondenrohres.

In der Kühlwasserabflußleitung 12 sind ein Regulierventil 15 und ein Strömungswächter 16 vorgesehen.

Wie weiter aus den Fig. 1 und 2 hervorgeht, enthält der Sondenkopf 2 eine Kammer 17 und zwei Gasfilter 18, 19 sowie eine Gasprobenleitung 20, die die Kammer 17, die beiden Filter 18, 19 und eine nicht dargestellte Pumpe miteinander verbindet.

Während das Gasentnahmerohr 7 in der Kammer 17 endet, durchquert die Förderschnecke 8 die Kammer 17. Die Förderschnecke ist in einem hohlgebohrten Teil des Wellenzapfens 21 eines angeflanschten Antriebsmotors 22 drehfest gelagert.

An der den Motor 22 tragenden Stirnwand der Kammer 17 ist ein einstellbarer Membranschalter 23 angebaut, dessen Membrane 23' mit der Kammer in Verbindung steht. Dieser Membranschalter steuert den Antriebsmotor 22 der Förderschnecke 8.

Im unteren Bereich i'.er Kammer 17 ist ein Kontrollstutzen 24 vorgesehen, der durch einen Schraubverschluß 25 abgedichtet ist.

Die Funktion der in der Zeichnung veranschaulichten Vorrichtung ist folgendermaßen:

Durch die öffnung 6 des Sondenrohres 1 tritt das zu analysierende Gas (Pfeil 26) in das Gasentnahmerohr 7 ein und strömt in die Kammer 17 des Sondenkopfes 2. Auf dem Wege in die Kammer 17 setzt sich ein Teil des vom Gas lnitgeführten Staubes ab. Ein weiterer Staubanteil wird in der Kammer niedergeschlagen. Die dann noch in der Gasprobe enthaltenen Feinststäube werden ihr in den der Kammer 17 nachgeschalteten Filtern 18,19 entzogen, denen das Gas durch die Leitung 20 zuströmt. Das Gas wird hierbei von einer nicht dargestellten Pumpe angesaugt, die einen Unterdruck in den gasdurchströmten Räumen der Vorrichtung erzeugt.

ίο Wt".n der Unterdruck in der Kammer 17 durch die Staubabiagerungen im Entnahmerohr 7 und in der Kammer 17 einen einstellbaren Wert übersteigt, wird über den Membranschalter 23 der Antriebsmotor 22 für die Förderschnecke 8 eingeschaltet. Auf diese Weise wird der abgelagerte Staub jeweils dünn aus dem Gasentiiahmerohr 7 <'urch die öffnung 6 ausgetragen, wenn er beg'nnt, ui*: einwandfreie Ciasströmung zu verhindern.

Da bei Einsatz der Vorrichtung in Drehrohrofen

ao Heißgasproben entnommen werden, ist besonders für das Ciasentnahmerohr 7 eine Wasserkühlung vorgesehen, so daß eine übermäßige Erwärmung vermieden wird. Zur Gewährleistung einer sicheren Wasserkühlung dient das Entlüftungs- bzw. Entgasuny-,-

rohr 14, durch das eventuell auftretende Gasblasen sofort aufgelöst werden. Das durch das Rohr 14 abgezogene Gas (Pfeil 26) wird durch Injektorwirkung mit dem abfließenden Kühlwasser (27) abgeführt (vgl. Fig. 3).

F ür eine Temperaturüberwachung ist das mit dem Thermoelement opf 9 verbundene Thermoelement 10 in der Ga' einströmoffnuiig 6 vorgesehen. Die Temperaturüberwachung kann sowohl zur Beeinflussung des Kühlwassers als auch für die F.rstellung der Gasanalyse dienen.

Für wechselnde Einsatzzwecke sowie für Reparaturfälle ist das Sondenrohr 1 mittels des Verbindungsbiockcs 4 lösbar am Sondenkopf 2 befestigt. Dabei ist der Teil 4 a, der eine das Gasentnuhmerohr 7 aufnehmende Bohrung aufweist, fest mit einer Stirnseite der Kammer 17 verbunden. Am bzw. im mittleren Teil 4 b des Verbindungsblockes 4 sind das Gasentnahmerohr 7, der Thermoelementkopf 9 sowie die Wasserzu- und -abflußleitung 11. 12 befestigt.

Der Teil 4 b ist durch eine gesonderte Schraubverbindung 28 mit dein Teil 4c lösbar verbunden. Letzterer enthält Bohrungen zum Durchführen der Roh ν 7 und 14, der Leitung 11 und des Thermoelementes 10 sowie zur Verbindung des das Kiihlwasser führenden Raumes des Sonderrohres 1 mit der Abllußleitung 12. Der Teil 4c ist fest mit dem Sondeniolir 1 verbunden und schließt den das Kühlwasser führende" Raum ab.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

ι 2 Gasströmung sowie in der kostspieligen Ausführung Patentansprüche: der für diesen speziellen Zweck hergestellten Förderschnecke.

1. Vorrichtung zur Entnahme von staubhaltigen Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Gasproben mit einem Sondenrohr sowie einer im 5 eine Vorrichtung der eingangs genannten Art daWn-Gasströmungskanal des Sondenrohres angeordne- gehend zu verbessern, daß die Staubablagerungen auf ten, drehbaren Förderschnecke zur Entfernung besonders einfache Weise und ohne Verfälschung der von im Sondenrohr abgelagertem Staub, da- Gasproben entfernt werden.

durch gekennzeichnet, daß die Förder- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge-

schnecke durch eine wärmebeständige Schrau- io löst, daß die Förderschnecke durch eine wärme-

benfeder (8) gebildet wird. beständige Schraubenfeder gebildet wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 mit einem das Da bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung als Sondenrohr tragenden Sondenkopf, der eine mit Förderschnecke eine handelsübliche, wärmebestänmehreren Anschlußöffnungen versehene Kammer dige Schraubenfeder Verwendung findet, ergibt sich und Gasfiltereinrichtungen enthält, dadurch ge- 15 hier ein besonders kostensparendes Bauelement kennzeichnet, daf. die die Kammer (17) durch- Wenn dabei die reinigenden Gewindegänge der setzende Schraubenfeder (8) mit ihrem einen Schraubenfeder ganz nahe an der Innenwand des Ende in einem Antriebswellenzapfen (21) dreh- Gasströmungskanals, d. h. im Bereich der stärksten fest gehalten ist. Ansatzbildung, angeordnet werden, so werden Staub-

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge- ao ablagerungen in jedem Falle sicher vermieden, wobei kennzeichnet, daß als Antriebselement der jedoch (durch das Innere der Schraubenfeder) ein Schraubenfeder (8) ein angeflanschter Elektro- ausreichender Strömungsraum für das Gas zur Vermotor (22) vorgesehen ist. fügung steht, so daß auf Grund des verhältnismäßig

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge- geringen Strömungswiderstandes für das Gas keinerkennzeichnet, daß an einer Seite der Sondenkopf- 25 lei Verfälschung der Gasproben auftritt.

kammer (17) ein einstellbarer, das Antriebsele- Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann die

ment (22) der Schraubenfeder (8) steuernder als Förderschnecke ausgebildete Schraubenfeder so

Membranschalter (23) vorgesehen l·... wohl kontinuierlich als auch intermittierend betrieben werden.

30 Bei einer Vorrichtung mit einem das Sondenroln

tragenden Sondenkopf, der eine mit mehreren Anschlußöffnungen versehene Kammer und Gasfilter

Die F.rfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ent- einrichtungen enthält, kommt es auch im unteren

nähme von staubhaltigen Gasproben mit einem Son- Teil dieser Kammer des Sondenkop ^ces zu uner-

denrohr sowie einer im Gasströmungskanal des Son- 35 wünschten Staubablagerungen. Zu ihrer Beseitigung

denrohres angeordneten, drehbaren Förderschnecke sieht eine Ausgestaltung der Erfindung vor. daß die

zur Entfernung von im Sondenrohr abgelagertem d>e Kammer durchsetzende Schraubenfeder mit

Staub. ihrem einen Ende im Wellenzapfen eines Antriebs-

In der Verfahrenstechnik besteht häufig die Not- elementes drehfest gehalten ist, dessen Steuerung

wendigkeit, Gasproben beispielsweise zum Zwecke 40 über einen Membranschalter erfolgt. Dieser Mem-

der Gasanalyse zu entnehmen. Zu diesem Zweck branschalter wird auf einen bestimmten Unterdruck

sind Vorrichtungen bekannt, die aus einer an der eingestellt, der sich aus der Saugwirkung einer die

Entnahmestelle angeordneten Sonde bestehen, die die Gasprobe abziehenden Pumpe ergibt. Bei Zunahme

gewünschte Gasprobe aus der Anlage ableitet und der Staubablagerungen steigt der Unterdruck in der

einer Analysierstelle zuführt. Bei Anlagen mit staub- 45 Kammer an, wodurch der Membranschalter anspricht

haltigen Gasen läßt es sich praktisch nicht vermeiden, und die Schraubenfeder in Betrieb setzt,

daß im Sondenrohr Staubablagerungen auftreten, die Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines

den Strömungswiderstand für die Gasprobe immer in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbei-

mchr erhöhen und im ungünstigsten Falle die spieles beschrieben. Es zeigt

Entnahme einer Gasprobe überhaupt verhindern. 50 F i g. 1 einen vereinfachten Längsschnitt längs der Die Beseitigung dieser Staubablagerungen aus dem Linie I-I der Fig. 2 der erfindungsgemäßen Vorverhältnismäßig engen Sondenrohr erweist sich als richtung,

schwierig. Es ist bekannt, zu diesem Zweck Wasser Fig. 2 eine teilweise schematische Aufsicht gemäß

in das Sondenrohr einzuspritzen. Hierbei hat sich als Fig. I,

besonders nachteilig erwiesen, daß die Gasanalyse 55 Fig. 3 einen Teilschnitt längs der Linie MI-III der

durch das eingespritzte Wasser in unkontrollierbarer F i g. 2,

Weise verfälscht wird und daß eine kontinuierliche Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Vorrichtung

Gasprobeentiialime kaum möglich ist. dient beispielsweise zur Gasprobeentiialime bei einem

Ferner ist eine Vorrichtung zur Entnahme von Drehrohrofen. Sie enthält ein Sondenrohr I und staubhaltigen Gasproben bekannt, bei der eine mas- 60 einen Sondenkopf 2. Beide sind durch Schrausive Förderschnecke im Gasströmungskanal des Son- ben 3,3', die einen dreiteiligen Veibindungsblock 4 denrohres drehbar angeordnet ist, die den Quer- halten, lösbar miteinander verbunden. Dieser Verschnitt des Gusströmungskunals weitgehend ausfüllt bindungsblock 4 besitzt verschiedene LeitungsanuihI bei ihrer Betätigung diesen Gasströmungskanal Schlüsse und Anschlußöffnungen. von Statibablagerungen freihalten soll. Die wcscntli- 65 Zur Befestigung der Vorrichtung an der Gasentclr:n Nachteile dieser bekannten Vorrichtung erge- nahmeslelle weist das Sondenrohr I einen Flansch 5 heu si·.·!-¹ durch die Verengung des Gasströmung*· auf. Im Bereich des dem Sondenkopf I entgcgengekaiiiils und somit durch die Beeinträchtigung der setzten Endes des Sonileiiiohres ist eine f i.iseinslröni-