DE1856829U

DE1856829U - Fliehkraft-staubabscheider fuer gase, insbesondere rauchgase.

Info

Publication number: DE1856829U
Application number: DE1962B0049124
Authority: DE
Inventors: Etienne Philippe Burion
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1961-05-09
Filing date: 1962-05-08
Publication date: 1962-08-16
Also published as: BE617357A; GB1000183A; FR1295617A; CH386215A

Description

Fliehkraft-Staubabscheider für Gase, insbesondere Rauchgase

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Gegenstand der Neuerung ist ein Fliehkraft-Staubabscheider für Gase, welcher insbesondere für die Reinigung von Rauchgasen verwendbar ist.
Der neue Fliehkraft-Staubabscheider für Gase ist durch einen Mantel von allgemein zylindrischer Form gekennzeichnet, welcher an einem Ende wenigstens einen Eintrittskanal für die Gase und wenigstens einen statischen Teil aufweist, welcher die Gase zwingt, mit einer Schraubenbewegung an der Innenwand des Mantels entlangzustreichen, wobei dieser Mantel ausserdem wenigstens ein beiderends offenes Rohr enthält, das in das Innere des Mantels bis auf eine gewisse Entfernung von seinem Ende eintritt, welches demjenigen Ende abgewandt ist, durch welches die Gase eintreten, derart, daß der axiale Strömungssinn der Gase in diesem Rohr umgekehrt wird, wobei ein Längsschlitz in einer and des Apparats vorgesehen ist, gegen welchen die Gase durch die durch ihre Schraubenbewegung erzeugte Fliehkraft geschleudert werden.
Die Neuerung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielshalber erläutert.
Fig. 1 ist ein Längsschnitt eines neuerungsgemäßen Rußfängers.
Fig. 2 ist ein Schnitt längs der Linie 11-11 der Fig. 1.
Fig. 3 ist ein Längsschnitt einer anderen Ausführung.
Fig. 4 ist ein Schnitt längs der Linie IV-IV der Fig. 3.
Fig. 5 ist ein Längsschnitt einer vereinfachten Ausführung des Geräts der Fig. 1.
Fig. 6 ist ein Schnitt längs der Linie VI-VI der Fig. 5.
Fig. 7. ist ein Längsschnitt einer vereinfachten Ausführungsform des Gerätes der Fig. 3.
Fig. 8 ist ein Schnitt längs der Linie VIII-VIII der Fig. 7.
Bei der in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungform weist das Gerät einen zylindrischen Mantel 30 auf, welcher durch einen Konus 31 mit einer Rauchgasleitulg 32 verbunden ist.
Der Mantel 30 wird durch einen gewölbten Deckel 33 verschlossen, welcher in seinem mittleren Abschnitt ein Rohr 34 trägt, welches tief in das Innere des Mantels 30 eintritt. Das Rohr 34 trägt mit Hilfe von Streben 35, welche vorzugsweise die Form von schraubenförmigen Schaufeln haben, einen zylindrischen Behälter 36, welcher oben offen ist und unten in einen Trichter 37 ausläuft, welcher durch ein Rohr 38 mit einem Abfuhrrohr 39 in Verbindung steht, welches von dem Konus 31 abgeht.
Eine zweite Reihe von Streben 35. a, welche ebenfalls vorzugsweise die Form von schraubenförmigen Schaufeln haben, verbindet den Mantel mit dem Behälter 36 in dem unteren Abschnitt desselben.
Ausser den obigen Teilen weist der Apparat noch eine Auffangkappe 40 auf, welche einen z. B. lotrechten Schlitz 41 überdeckt, welcher in der Wand des Mantels 30 über einen Teil der Höhe desselben vorgesehen ist. Die Auffangkappe 40 steht ausserdem unten mit dem Rohr 39 zur Abfuhr des Russes in Verbindung.
Zur Erleichterung des Zuges und insbesondere zum Ausgleich der unvermeidlichen Druckverluste innerhalb des Apparats ist zweckmässig das Rohr 34 mit einer statischen Saugvorrichtung 42 versehen.
Die durch den Kaminkanal 32 ankommenden Gase treten in den Mantel 30 ein. Die Schaufeln 35a erteilen diesen mit festen Teilchen beladenen Gasen eine Schraubenbewegung, welche diese Teilchen einer Fliehkraftwirkung unterwirft, so dass die schwersten von ihnen durch den Schlitz 41 in die Auffangkappe 40 gelangen, worauf sie in die Abfuhrleitung 39 fallen.
Wenn die Gase in den oberen Teil des Mantels kommen, werden sie durch den gewölbten Deckel 33 umgeleitet, so dass die noch feste Teilchen enthaltenden Gase in das Innere des Behälters 36 um das Rohr 34 herum eintreten. Das Vorhandensein der Schaufeln 35 bewirkt eine Vergleichmåssigung und eine Beschleunigung der Zentrifugalbewegung, welche den Gasen erteilt wurde, so dass die in den Gasen suspendiert gebliebenen Teilchen gegen die Innenwand des Behälters 36 geschleudert werden, längs welcher sie in den Trichter 37 fallen, von wo aus sie durch die Leitung 38 in das Abfuhrrohr 39 kommen.
Bei ihrer Ankunft in dem unteren Teil des Behälters 36 werden die Gase von neuem umgelenkt, so dass sie in den Abfuhrkanal 34 eintreten, volkrelchem sie1. aus ins Freie ab-

geführt werden.
Obwohl die Erfahrung gezeigt hat, dass es zweckmäßig ist, alle oben beschriebenen Einrichtungen zu benutzen, erhält man auch gute Ergebnisse, wenn nur ein einziger Satz der Schaufeln 35, 35a benutzt wird, insbesondere bei Anlagen kleiner Leistung.
In gewissen Fällen können auch der Schlitz 41 und die Auffangkappe 40 fortfallen.
Fig. 3 und 4 zeigen eine Ausfuhrungsabwandlung, welche gestattet, ohne Benutzung der obigen Schaufeln eine sehr weit getriebene Reinigung zu erhalten.
Bei dieser Ausführung ist der Mantel 30 wie oben durch seinen Konus 31 mit dem Rauchgaskanal 32 verbunden, und der Konus 31 steht mit einem Russabfuhrrohr 39 in Verbindung.
Der Mantel 30 enthält in einer gewissen Entfernung über seinen Konus 31 eine konische Schale 43 ; auf welcher sich eine Hülle 44 abstützt, welche, wie in Fig. 4 dargestellt, in ihrem oberen Abschnitt zwei Öffnungen 45, 46 aufweist.
Die Hülle 44 weist unten Öffnungen 47 auf, damit der zwischen der Aussenwand der Hülle und der Innenwand des Mantels 30 aufgefangene Russ in den Boden der konischen Schale 43 und von dort durch eine Leitung 48 in das Abfuhrrohr 39 gelangen kann.
Der Umfangsrand der konischen Schale 43, welcher auf der Höhe des von der Hülle 44 und demantel 30 begrenzten Ringraums liegt, gestattet den von dem Raumgaskanal 32 kommenden Gasen, in diesen Ringraum einzutreten, welcher ausserdem eine erste schräge Wand 50, welche eine Seite der Öffnung 49 einfasst und sich über die ganze Höhe dieses Ringraums erstreckt, und eine zweite land 51 enthält, welche die andere Seite der Öffnung 49 einfaßt und sich von der Basis des Ringraums bis zu einer unter den in der Hülle 44 vorgesehenen Öffnungen 45, 46 liegenden Stelle erstreckt.
Wie in Fig. 4 dargestellt, liegen die Wände 50 und einander 51 etwa diametral/gegenüber und begrenzen so zwei ringförmige Kammern 53, 54, von denen die Kammer 43 mit dem unteren Abschnitt des Mantels 30 in Verbindung steht, während die andere einen Rauchgaskanal bildende Kammer unten durch den Umfangsrand der Schale 43 isoliert ist. Der Mantel 30 trägt an seinem oberen Abschnitt eine Haube 55, derart, dass die ringförmige Kammer 54 durch einen in dem Mantel 30 vorgesehenen Schlitz 56 mit einer Öffnung 57 zur Abfuhr des Staubes bis zu der Leitung 39 in Vierbindung steht.
Ausser den oben beschriebenen Teilen enthält der Apparat ein Rohr 58 zur Abfuhr der gereinigten Gase, welches aus Wellblech besteht und vorzugsweise ausserhalb des Apparats mit einer statischen Saugvorrichtung 42 wie in Fig. 1 versehen ist.
Wie aus den obigen Ausführungen hervorgeht, gelangen die aus dem Raumgaskanal 32 kommenden Gase in den Mantel 30 und werden durch das Vorhandensein der Öffnung 49 gezwungen, durch die Kammer 53 zu strömen Da die Wand 50 bis in den oberen Teil des Apparats reicht, erhalten die Gase in der Kammer 53 eine Drehbewegung, um über die Wand 51 zu strömen. Die Gase strömen hierauf durch die Öffnungen 46 und 45, um zwischen die Hülle 44 und das Abfuhrrohr 58 zu gelangen. Ein Teil der Teilchen wird durch den Schlitz 56 abgeführt.
Schliesslich gelangen alle Gase in den Ringraum zwischen der Hülle 44 und dem Abfuhrrohr 58, nachdem sie die Öffnungen 45 und 46 durchströmt haben. Die Geschwindigkeit der Gase ist verhältnismässig gross, so dass sie einer starken Fliehkraft ausgesetzt sind. Die auf die gewellte Aussenwand des Abfuhrrohrs 58 stossenden Teilchen werden aus dem Stromungsmittel durch den hierbei auftretenden Stoss abgeschieden und fallen daher auf den Boden der Schale 43, von wo aus sie durch das Rohr 48 abgeführt werden.
Ausser der Fliehkraftbewegung werden die Gase einer Umleitung unterworfen, wenn sie aus den Kammer 53 und 54 kommen, um in den das Abfuhrrohr 58 umgebenden Ringraum einzutreten. Um schliesslich in dieses Rohr zu gelangen, erfahren sie eine zweite Umleitung, wobei sie noch eine Drehbewegung beibehalten, welche zur Wirkung hat, dass in dem ebenfalls gewellten Innern des Abfuhrrohrs 58 die letzten übrigbleibenden Teilchen abgeschieden werden, so dass die schliesslich abgeführten Gase richtig gereinigt sind.
Die Ausführungsform der Fig. 5 ist insbesondere zur Aufstellung in der Nähe eines Heizungskessels bestimmt.
Diese Anwendung gestattet, den Apparat gegenüber der Ausführung der Fig. 1 zu vereinfachen.
Wie in dieser letzteren Figur weist der Apparat einen Mantel 30 auf, welcher seitlich einen länglichen Schlitz 41 besitzt, welcher von einer Kappe 40 überdeckt wird, welche den Staub auffängt, welcher in den den Mantel 30 nach unten verlängernden Konus 31 abgeführt wird.
Der Mantel 30 ist an seinem Eingang mit Schaufeln 35b versehen, welche den Schaufeln 35, 35a der Fig. 1 entsprechen.
Ferner ist das Abfuhrrohr 34 an seinem Umfang mit einer Schraube 60 versehen, deren Rand in der Nahe der Innenwand des Mantels 30 liegt. Bei dieser Ausbildung wird den Gasen, welche mit Teilchen beladen sind und der Mündung des Mantels 30 entweder axial oder tangential zugeführt werden, auf alle Fälle eine Schraubenbewegung durchtdie Schaufeln 35. h erteilt, welche durch die Schraube 60 aufrechterhalten wird.
Die Fliehkraftwirkung bewirkt den Austritt der meisten Teilchen durch den Schlitz 41, und wenn die Gase bis unter die Unterkante des Abfuhrrohrs 34 abwärtsgeströmt sind, werden sie umgeleitet, um in dieses Rohr einzutreten, in welchem sie ihre Wirbelbewegung fortsetzen, wodurch die restlichen Teilchen abgeschieden werden.
Die in Fig. 7 und 8 dargestellte Vorrichtung ist ähnlich wie die der Fig. 3 und 4 ausgebildet, sie ist jedoch insbesondere wie die der Fig. 5 und 6 zur Reinigung der Gase unmittelbar bei ihrem Austritt aus dem Gaserzeuger bestimmt.
Bei dieser Ausführung weist der Mantel 30 einen tangentialen Eintritt 61 für die Gase auf, so dass den Gasen von ihrem Eintritt an sofort eine Schraubenbewegung erteilt wird. Bei dieser Ausführung wird die Zwischenhülle, welche in Fig. 3 mit 44 bezeichnet ist, durch wenigstens zwei Bogensegmente 62 und 62a gebildet, welche aus gefalztem oder gewelltem Blech verschiedener Ganghöhe hergestellt sind.
Wie aus Fig. 8 hervorgeht, ist eine Wand 64, deren Höhe veränderlich sein kann, an dem Ende des Ringkanals vorgesehen, welcher durchdie Segmente 62,62a und den Mantel abgegrenzt wird, wobei wenigstens zwei Schlitze 65, 66 die Segmente trennen, damit die zentrifugierten Gase auf dem durch die Pfeile der Fig. 8 dargestellten Weg strömen können.
Wie dargestellt, ist es zweckmässig, dass die Breite des durch die Bogensegmente 62, 62a und die Innenwand des Mantels begrenzten Kanals allmählich abnimmt, wodurch die Geschwindigkeit der Gase und somit die auf die Teilchen ausgeübte Fliehkraftwirkung erhöht oder wenigstens stabilisiert wird, wobei diese Fliehkraftwirkung mit einer Stosswirkung kombiniert ist, welche von der gefalzten oder gewellten Ausbildung der Seg-

mente 62,62a herrührt

Der untere Abschnitt der durch die Segmente 62, 62a gebildeten Zwischenhülle weist vorzugsweise einen erweiterten Teil 67 auf, welcher einen genügenden Raum schafft, durch welchen die abgeschiedenen Teilchen in den Konus 31 fallen, aber den Durchtritt für die Gase begrenzt, welche so gezwungen werden, durch die Schlitze 65, 66 in den Raum zwischen der Zwischenhülle und dem Abfuhrrohr 68 einzutreten, welches, wie bei der Ausführungsform der Fig. 3, tief in die Zwischenhülle eintritt, wodurch die Gase gezwungen werden, ihre Strömungrichtung an dem unteren Abschnitt des Rohrs umzukehren.

Claims

Schutzansprüche 1. Fliehkraft-Staubabscheider für Gase, insbesondere Rauchgase, gekennzeichnet durch eine Hülle (3o) von allgemein zylindrischer Form, welche an einem Ende wenigstens einen Eintrittskanal (32,61) für die Gase und wenigstens einen statischen Teil (35,50, 64) aufweist, welcher die Gase zwingt, an der Innenwand des Mantels in einer Schraubenbewegung zu strömen, wobei der Mantel ausserdem wenigstens ein beiderends offenes Rohr (34,58,69) enthält, das in das Innere des Mantels bis zu einer gewissen Entfernung von seinem Ende eintritt, welches demjenigen Ende abgewandt ist, durch welches die Gase eintreten, derart, dass die Gase ihre axiale Strömungsrichtung in diesem Rohr umkehren, wobei ein Längsschlitz (41,56,65) in einer Wand des Apparats vorgesehen ist, gegen welchen die Gase durch die durch die ihnen erteilte Schraubenbewegung erzeugte Fliehkraft geschleudert werden.
2. Fliehkraft-Staubabscheider nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen äusseren zylindrischen Mantel (So), welcher eine konzentrische Hülle (36) enthält, in welcher ausserdem ein Rohr (36) angeordnet ist, welches in diese Hülle eintritt und aussen vorspringt, wobei Einrichtungen (35a) in dem Mantel (3o) vorgesehen sind, welche die an dem unteren Teil des Mantels zugeführten mit Teilchen beladenen Gase zwingen, auf wenigstens einem Teil ihres Weges eine Schraubenbewegung auszuführen, durch welche die Teilchen zentrifugiert werden, wobei der Mantel, die Hülle und das Abfuhrrohr, welche sie enthalten, Auffangwände für die aus den Gasen abgeschiedenen Teilchen bilden und ausserdem so angeordnet sind, dass die Strö-Mungsrichtung der Gase zweimal umgekehrt wird.
3. Fliehkraft-Staubabscheider nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Mantel und die in ihm enthaltene Hülle je an ihrem unteren Ende einen Konus (31) zum Auffangen der Teilchen aufweisen, welcher mit einem Rohr zur Abfuhr dieser Teilchen in Verbindung steht.
4. Fliehkraft-Staubabscheider nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubenbewegung den Gasen durch wenigstens einen in dem innerhalb des Mantels abgegrenzten Raum vorgesehenen Schaufelsatz (35) erteilt wird.
5. Fliehkraft-Staubabscheider nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die die Schraubenbewegung der Gase erzeugenden Schaufeln Streben bilden, welche die Hülle halten und zwischen dieser Hülle und dem sie enthaltenden Mantel angeordnet sind.
6. Fliehkraft-Staubabscheider nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die die Schraubenbewegung der Gase erzeugenden Schaufeln das Rohr zur Abfuhr der Gase haltende Streben bilden, welche zwischen dem oberen Teil der Hülle und der Wand des in diese eintretenden Abfuhrrohrs angeordnet sind.
7. Fliehkraft-Staubabscheider nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubenbewegung den Gasen durch wenigstens eine in der den Boden der Hülle (44) schliessenden konischen Schale (43) vorgesehene Öffnung (49) und durch aufsteigende Wände (50, 51) erteilt wird, welche über dieser konischen Schale in dem Ringraum zwischen der Hülle und dem diese enthaltenden Mantel angeordnet sind, wobei die Hülle ausserdem in ihrem oberen Abschnitt Öffnungen (45) für die Überführung der Gase in den Ringraum enthält, welchen sie mit dem Abfuhrrohr (58) abgrenzt, welches durch einen gewellten Teil gebildet wird.
8. Fliehkraft-Staubabscheider nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass Öffnungen (47) in dem unteren Abschnitt der Hülle vorgesehen sind, durch welche die abgeschiedenen Teilchen in den Boden der konischen Schale (43) gelangen, aus welcher diese Teilchen durch ein Abfuhrrohr (4§) zu dem Rohr (39) für die allgemeine Abfuhr der Teilchen geleitet werden.
9. Fliehkraft-Staubabscheider nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das über dem Mantel vorspringe Rohr zur Abfuhr der Gase mit einer statischen Saugvorrichtung (42) versehen ist, welche wenigstens teilweise die innerhalb des Mantels erzeugten Druckverluste ausgleicht. lo. Fliehkraft-Staubabscheider nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass an einem Ende des Mantels (So) ein tangentialer Eingang (61) vorgesehen ist, und dass das Rohr, welches eine Strömung der Gase im Gegenstrom erzwingt, durch wenigstens zwei gebogene Segmente (62,62a) aus Wellblech gebildet wird, welche durch Längsschlitze (65,66) voneinander getrennt sind und zusammen mit dem Mantel einen Ringkanal mit abnehmenden Querschnitt abgrenzen, wobei eine Wand (64) über wenigstens einen Teil der Höhe des Kanals vorgesehen ist.