DE19738912A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Abscheiden von Feststoffen aus einem Trägerstrom sowie deren Verwendung - Google Patents
Vorrichtung und Verfahren zum Abscheiden von Feststoffen aus einem Trägerstrom sowie deren VerwendungInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum
Abscheiden von Feststoffen aus einem insbesondere gasförmigen
Trägerstrom. Sie betrifft auch ein solches Verfahren sowie die
Verwendung der Vorrichtung und des Verfahrens mit
Filteranlagen, Ventilatoren, Saugrohrleitungen und dergleichen.
Es ist üblich und bekannt, feste Abfallmaterialien, wie Stäube,
Holzspäne, Papierabfälle und ähnliche Feststoffe am Ort ihres
Entstehens in einem Trägermedium, wie beispielsweise Luft,
aufzunehmen und pneumatisch abzutransportieren. Während diese
Aufnahme in ein Trägermedium und die anschließende pneumatische
Förderung technisch wenige oder gar keine Probleme mit sich
bringt, ist die letztendlich erforderliche Trennung von
Feststoff und Trägermedium mit verschiedenen Schwierigkeiten
verbunden.
Die bekannteste Technik zur Abtrennung von Feststoffen aus
beispielsweise Träger- bzw. Förderluft, ist die Sieb- bzw.
Filtertechnik mit Hilfe von sogenannten Zellenradschleusen.
Eine solche bekannte Zellenradschleuse besteht aus einem für
einen Umlauf in einer Gehäusetrommel drehbar abgestützten
Zellenrad, einer Anschlußöffnung in der Gehäusetrommel für eine
Verbindung mit einer Förderleitung zum Zuführen und Einspeisen
des die Feststoffe enthaltenden Luftstroms in die Zellen des
Zellenrades, einem über ein Sieb mit der Anschlußöffnung in
Verbindung stehenden Auslaß zum Abfördern des Luftstromes und
mit einer Auswurföffnung für mittels des Siebes aus dem
Luftstrom abgeschiedene Feststoffteilchen.
Es hat sich gezeigt, daß derartige Zellenradschleusen mit in
den Zellenwänden integrierten Trennsieben nicht für einen
Betrieb mit hohen Luftdurchsätzen geeignet sind.
Zur Lösung dieses Problems wird in der EP 0 192 803 B1
vorgeschlagen, das Sieb aus einem Lochblechmantel zu bilden,
der die an die gehäuseseitige Anschlußöffnung angrenzende Seite
der Gehäusetrommel im wesentlichen zur Hälfte ihrer
Umfangsfläche einnimmt und der Lochblechmantel außen mit
Abstand von einem Abdeckkasten umgeben ist, der mit dem
Lochblechmantel einen umlaufenden, in den Auslaß zum Abfördern
des Luftstromes einmündenden Luftleitkanal für die durch den
Lochblechmantel hindurchgetretene Luft bildet.
Eine nach dem gleichen Prinzip arbeitende Vorrichtung ist
ferner in der EP 0 004 125 Al beschrieben. Dort wird das mit
Feststoff beladenen Trägergas tangential in eine Rohrleitung
eingeblasen, deren Querschnitt vom Einlaßende zum Auslaßende
hin zunimmt. Das Auslaßende ist wieder mit einer
Zellenradschleuse abgedichtet, durch welche das feste Material,
das von einem Sieb abgetrennt wird, vollständig ausgetragen
werden muß.
Das von Feststoffen befreite Trägergas wird dagegen über das
Sieb, das dem Einlaßende im wesentlichen gegenüberliegt,
abgelassen.
Beide Vorrichtungen sind durch ihre Konstruktion und Bauweise
dazu geeignet, größere Luftvolumen aufnehmen zu können. Bei
Vorrichtungen dieser Art muß jedoch das gesamte zur Abscheidung
gebrachte Material vollständig durch die Zellenradschleuse
transportiert werden. Daraus ergeben sich für den Einsatz und
den Betrieb derartiger Vorrichtungen wesentliche Nachteile.
Ein solcher Nachteil ist, daß je mehr Material ursprünglich im
Luftstrom vorhanden ist, um so größer die Zellenradschleuse
dimensioniert sein muß. Durch die sich drehenden Teile der
Vorrichtung ergibt sich darüber hinaus eine erhöhte mechanische
Beanspruchung, woraus zwangsläufig erhöhte Anschaffungs- und
Wartungskosten resultieren.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es demnach, eine
konstruktiv einfach aufgebaute und kompakte Vorrichtung zum
Abscheiden von Feststoffen zur Verfügung zu stellen, mit der
ein hoher Abscheidungsgrad bei geringer Störungs- und
Reparaturanfälligkeit möglich ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung zum
Abscheiden von Feststoffen aus einem Trägerstrom gelöst, die
einen im wesentlichen längserstreckten, gekrümmten Hohlkörper
aufweist, der jeweils endseitig einen Eingang zum Einführen des
beladenen Trägerstromes und einem Ausgang zum Auswerfen eines
im wesentlichen von den Feststoffen befreiten Stromes und eines
im wesentlichen mit den Feststoffen beladenen Stromes, ein dem
Krümmungsmittelpunkt RM zugewandtes, inneres Wandelement und
ein dem Krümmungsmittelpunkt RM abgewandtes, äußeres
Wandelement umfaßt, wobei das innere Wandelement einen über die
Längserstreckung des Hohlkörpers im wesentlichen konstanten
Krümmungsradius RI aufweist, und das äußere Wandelement einen
über die Längserstreckung des Hohlkörpers von dem Eingang zum
Ausgang im wesentlichen stetig ansteigenden Krümmungsradius RA
aufweist, derart, daß die Querschnittsfläche QA des Ausgangs
ungefähr das 1,05 bis 1,35-fache der Querschnittsfläche QE des
Eingangs beträgt.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Abscheiden von Feststoffen
aus einem Trägerstrom läßt sich in einfacher Weise
beispielsweise aus Stahlblech anfertigen und weist keinerlei
Teile auf, die im Betrieb mechanisch stark beansprucht werden,
wie beispielsweise Siebe oder Zellenräder.
Aufgrund der spezifischen Ausgestaltung und Krümmung der
Vorrichtung, unterliegt ein in den Hohlkörper eintretender
Trägerstrom einer Zentrifugalwirkung, unter welcher Feststoffe
und Trägerstrom weitgehend, d. h. wenigstens bis zu 80%,
getrennt werden. Die Vorrichtung ist an durchzuschleusende
Luftmengen anpaßbar, die zwischen 3.000 und 50.000 m3/h liegen
können.
Obwohl der Trägerstrom bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung
prinzipiell auch eine Flüssigkeit sein könnte, wird im
folgenden aus Gründen der Einfachheit der Beschreibung stets
von einem Trägergas gesprochen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die
Querschnittsfläche QA des Ausgangs im wesentlichen um einen
Faktor von 1,2 größer als die Querschnittsfläche QE des
Eingangs.
Unter dieser Bedingung ist in optimaler Weise gewährleistet,
daß die unter der Zentrifugalwirkung gegen die Innenseite des
äußeren Wandelementes geschleuderten Feststoffe am Ausgang der
Vorrichtung ohne Rückvermischung mit dem Trägergas austreten
können.
Die Querschnittsfläche QE des Eingangs sowie auch diejenige des
Ausgangs kann in geeigneter Weise in Form eines Polygones,
insbesondere Viereckes, eines Kreises oder einer Ellipse
ausgebildet sein. Besonders bevorzugt wird erfindungsgemäß
jedoch eine quadratische oder rechteckige Form, da diese in
besonders einfacher Weise im Hinblick auf die einzuhaltenden
Krümmungsradien der Innen- bzw. Außenwände zu realisieren ist.
So können erfindungsgemäß das innere Wandelement und das äußere
Wandelement über zwei seitliche Wandelemente miteinander
verbunden sein. Das erleichtert ganz wesentlich die Herstellung
der erfindungsgemäßen Vorrichtung und senkt damit deren
Gestehungskosten.
Bei der vorangehend beschriebenen Ausführungsform weist das
innere Wandelement in vorteilhafter Weise einen Krümmungsradius
RI auf, der im wesentlichen der 4-fachen Höhe HE eines
seitlichen Wandelementes am Eingang entspricht. In diesem Fall
sind die Größe des Eingangs für den Trägerstrom und die Länge
der Vorrichtung, die im wesentlichen durch den Krümmungsradius
RI bestimmt ist, für eine optimale Trennung der Komponenten
aufeinander abgestimmt. Ferner lassen sich diese Parameter
leicht variieren, so daß Vorrichtungen für die verschiedensten
Arten von beladenen Trägergasen, d. h. abhängig vom
Gesamtvolumen und der Art der Feststoffe, konstruiert werden
können.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die
Querschnittsfläche QA des Ausgangs in einen dem
Krümmungsmittelpunkt RM zugewandten inneren Ausgangsbereich zum
Auswerfen des im wesentlichen von den Feststoffen befreiten
Stromes und einen dem Krümmungsmittelpunkt RM abgewandten,
äußeren Ausgangsbereich zum Auswerfen des im wesentlichen mit
den Feststoffen beladenen Stromes derart unterteilt
ausgebildet, daß die Querschnittsfläche des inneren
Ausgangsbereiches etwa der Querschnittsfläche QE des Eingangs
entspricht.
Damit werden zwei diskrete Ausgänge für die getrennten
Komponenten geschaffen, ohne daß weitere konstruktive Maßnahmen
an der Vorrichtung getroffen werden müßten.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Vorrichtung ist zwischen den vorstehend
genannten getrennten Ausgangsbereichen des Ausgangs eine sich
in den Hohlkörper hineinerstreckende, im wesentlichen zum
Eingang gerichtete Leitzunge oder dergleichen angeordnet. Diese
Leitzunge kann zwischen den Ausgangsbereichen des Ausgangs in
bezug auf das innere und äußere Wandelement starr oder auch in
ihrer Neigung verstellbar angeordnet sein.
Durch die Anordnung einer Leitzunge werden die Ausgangsbereiche
der Vorrichtung tatsächlich baulich getrennt, was die
Möglichkeit einer Rückvermischung von Trägergas und Feststoff
weiter vermindert. Durch die gewählte Neigung der eingesetzten
Leitzunge kann der Abscheidungsgrad der Vorrichtung je nach den
Erfordernissen variiert werden. Er läßt sich damit auf
wenigstens 80 bis 90% und mehr einstellen.
Erfindungsgemäß läßt sich die Abführung der getrennten
Komponenten, d. h. Feststoff und Trägergas, weiter dadurch
erleichtern, daß im Bereich der Ausgänge für den Feststoff bzw.
das Trägergas jeweils Übergangsstücke vorgesehen sind. Durch
solche Übergangsstücke läßt sich die erfindungsgemäße
Vorrichtung in einfacher Weise mit solchen Anlagen oder
Systemen verbinden, in welche die aufgetrennten Komponenten,
d. h. Feststoff und Trägergas, zu ihrer weiteren Bearbeitung
eingeführt werden.
Die Durchmesser dieser Übergangsstücke können variabel
ausgelegt werden, wodurch sich eine gewünschte
Gasgeschwindigkeit einstellen läßt.
Auch wird erfindungsgemäß vorgesehen, am Eingang des
Hohlkörpers ein Übergangsstück anzusetzen, was die Einleitung
des Trägergases wesentlich erleichtert.
Diese Übergangsstücke werden ausgehend von der jeweiligen
Grundform des Eingangs bzw. der Ausgangsbereiche des Ausgangs
üblicherweise auf rund gesetzt.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum wenigstens
teilweisen Abscheiden von Feststoffen aus einem Trägerstrom,
wobei der mit Feststoff beladene Trägerstrom mit einer
Geschwindigkeit von 20 bis 30 m/s in eine Vorrichtung nach
einem der Ansprüche 1 bis 11 eingeführt wird, wobei Feststoffe
und Trägergas mittels der durch die angegebene Bauweise der
Vorrichtung bedingten Zentrifugalwirkung getrennt werden, und
die aufgetrennten Komponenten durch die Ausgänge abgeführt
werden.
Dieses Verfahren ist vorteilhaft, da sich Abscheidungsgrade von
mindestens 80% erreichen lassen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das
Verfahren in einem Überdrucksystem durchgeführt, d. h. der mit
Feststoff beladene Trägerstrom wird unter Druck in die
Vorrichtung eingeblasen.
Bei einer weiteren Ausführungsform kann das Verfahren auch in
einem Unterdrucksystem erfolgen, bei dem der mit Feststoff
beladene Trägerstrom gewissermaßen vom Ausgangsende her in das
System eingesaugt wird. Dann sollte jedoch zweckmäßigerweise
dem Austritt für den Feststoff eine Zellenradschleuse
nachgeordnet werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich im weiteren
dadurch aus, daß durch Veränderung der Neigung der in der
Vorrichtung angeordneten Leitzunge der Abscheidungsgrad je nach
den Erfordernissen variiert werden kann. Mit der Vorrichtung
und dem Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung läßt sich
der Abscheidegrad zwischen 80 und 90% und mehr einstellen.
Die Vorrichtung kann entweder alleine oder in Verbindung mit
einer Filteranlage, einem Ventilator oder einer Saugrohrleitung
verwendet werden.
Weitere Details und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben
sich im Zusammenhang mit der nachfolgenden Beschreibung der
Zeichnungen, worin:
Fig. 1 eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung zeigt;
Fig. 2 eine zweite und bevorzugte Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigt;
Fig. 3a die in Fig. 2 gezeigte Vorrichtung im Einsatz vor
einer Filteranlage und unter Überdruck arbeitend
zeigt;
Fig. 3b eine Anordnung gemäß Fig. 3a, jedoch mit einer
Transportschnecke, zeigt;
Fig. 3c eine Anordnung gemäß Fig. 3a, jedoch mit einem
Auffangbehälter für den abgetrennten Feststoff,
zeigt;
Fig. 4 den Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung in
einem Unterdrucksystem zeigt.
Fig. 1 zeigt eine erste vereinfachte Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung, nämlich eine Vorrichtung zum Abscheiden
von Feststoffen, wie beispielsweise Holzspäne, Papierabfälle
und ähnliche artverwandte Stoffe, aus einem Trägergas, wie
beispielsweise Luft, in dem diese Feststoffe transportiert
werden. Diese Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einem
längsgestreckten und gekrümmten Hohlkörper 10, der in der
dargestellten Ausführungsform einen im wesentlichen
quadratischen Querschnitt aufweist. Ein quadratischer, aber
auch ein rechteckiger Querschnitt vereinfachen die Herstellung
der Vorrichtung wesentlich und gewährleisten eine zuverlässige
Trennung der Komponenten.
Der dargestellte Hohlkörper 10 weist ein inneres Wandelement
16.1, ein äußeres Wandelement 16.2 sowie zwei diese inneren und
äußeren Wandelemente verbindende Seitenelemente 16.3 auf. Der
Krümmungsradius RI des inneren Wandelementes ist über die
Längserstreckung des Hohlkörpers 10 im wesentlichen konstant.
Der Krümmungsradius RA des äußeren Wandelementes 16.2 nimmt
dagegen wie dargestellt vom Eingang 12 zum Ausgang 14 stetig
zu, wobei dieser Ausgang 14 im Verhältnis zum Eingang 12 um
diesen Faktor größer ist.
Durch diese bauliche Ausgestaltung wirken auf ein in den
Eingang 12 eintretendes mit Feststoff beladenes Trägergas
Zentrifugalkräfte ein, durch welche die Feststoffe gegen die
Innenseite des äußeren Wandelementes 16.2 geschleudert werden
und durch die Zentrifugalkraft und die Strömung entlang dieser
Wand nach unten zum Ausgang sinken.
Es ist wie dargestellt bevorzugt, die Abmessungen des
erfindungsgemäßen Hohlkörpers so zu wählen, daß am Ausgang 14
zwei getrennte Ausgangsbereiche 14' und 14'' für das an
Feststoff abgereicherte Trägergas bzw. für den Feststoff
ausgebildet sind. Der Ausgang 14' für das an Feststoff
abgereicherte Trägergas weist dabei einen Querschnitt auf, der
im wesentlichen gleich dem Querschnitt QE des Eingangs 12
entspricht. Der Ausgangsbereich 14'' für den Feststoff ergibt
sich aus der Breite B des Eingangs und dem Steigungsfaktor für
den äußeren Krümmungsradius RA. In bevorzugter Weise ist dieser
Faktor 1,2.
Würde demnach der Eingang 12 einen Querschnitt QE von
beispielsweise 9 cm2 aufweisen, so würde am Ausgang 14 der
Gesamtquerschnitt 10,8 cm2 betragen (QA = QE × 1,2). Unter der
Voraussetzung, daß ein Ausgangsbereich 14' für das Trägergas
den gleichen Querschnitt wie der Eingang 12 aufweist,
verbleiben somit für den Querschnitt des Ausgangs 14'', d. h.
für den Feststoff, 1,8 cm2.
Bei der dargestellten Ausführungsform folgt die
erfindungsgemäße Vorrichtung einem weiteren bevorzugten
Merkmal, das darin besteht, daß der innere Krümmungsradius RI
von der Höhe HE des Eingangsquerschnittes abhängt. In einer
besonders bevorzugten Form folgt der innere Krümmungsradius
nämlich der Beziehung RI = 4 × HE. Bei einem Wert von 3 cm für
HE müßte der innere Krümmungsradius RI demnach 12 cm betragen.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform ist zwischen
den Ausgangsbereichen 14' und 14'' des Ausgangs 14 des weiteren
eine Leitzunge 18 angeordnet. Durch die Anordnung dieser
Leitzunge 18 ist die konstruktive Trennung der Ausgangsbereiche
14' und 14'' für die getrennten Komponenten verbessert. Mit
ihrer Hilfe läßt sich des weiteren der Abscheidungsgrad in
geeigneter Weise je nach ihrer Neigung im Verhältnis zu dem
inneren bzw. äußeren Wandelement 16.1 bzw. 16.2 variieren. Die
Leitzunge kann dabei starr im Inneren des Hohlkörpers 10 oder
aber mit Hilfe eines nicht gezeigten Verstellhebels
winkelverstellbar angeordnet sein. So lassen sich gewünschte
Abscheidungsgrade, welche mit einer bestimmten Vorrichtung
erreicht werden sollen, voreinstellen oder können von Fall zu
Fall variiert werden.
Durch die Trennung des Ausgangs in zwei Ausgangsbereiche wird
gewährleistet, daß die an die Innenseite des äußeren
Wandelementes 16.2 des längsgestreckten Hohlkörpers 10
geschleuderten Komponenten durch die Zentrifugalwirkung
getrennt werden, der Feststoffanteil weitgehend in den
Ausgangsbereich 14'' eintritt und das an Feststoff
abgereicherte Trägergas mit maximal einem Anteil von 10 bis
20% der ursprünglichen Gesamtmenge der Feststoffe zum
Ausgangsbereich 14'' geführt wird. Auf diese Weise können
Abscheidungsgrade von wenigstens 80% erreicht werden. Das
Anbringen der Leitzunge 18 ermöglicht die Einstellung des
Abscheidungsgrades auf bis zu 90% und mehr.
Die Fig. 2 zeigt die besonders bevorzugte Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung, wobei der erfindungsgemäß ausgestaltete
Hohlkörper 10 identisch mit der Ausführungsform nach Fig. 1
ist. Darüber hinaus weist bei dieser Ausführungsform die
Vorrichtung am Eingang 12 ein Übergangsstück 20 auf, das von
quadratisch auf rund gesetzt ist. Diese Ausgestaltung
erleichtert die Verbindung beispielsweise mit einem Zufuhrrohr,
über welches das mit Feststoff beladene Trägergas pneumatisch
herantransportiert wird. Der Querschnitt des Übergangsstückes
20 wird im wesentlichen von der gewünschten Luftgeschwindigkeit
beim Eintritt des beladenen Trägergases in die Vorrichtung
abhängen. Die runde Öffnung kann so etwa den gleichen
Querschnitt wie der Eingang 12 aufweisen oder sich um einen
bestimmten Betrag verringern, wenn mehr Druck erzeugt werden
soll. Der Durchmesser des Übergangsstückes 20 beträgt
beispielsweise 350 mm.
Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform weisen auch die
Ausgangsbereiche 14' und 14'' jeweils Übergangsstücke 22' und
22'' auf. Auch diese sind von quadratisch bzw. rechteckig auf
jeweils rund gesetzt. Auch hier sind die Durchmesser abhängig
von dem gewünschten Gasdruck.
Der erfindungsgemäße Zentrifugalabscheider kann in einfacher
und kostengünstiger Weise aus beispielsweise Stahlblech oder
ähnlichem Material hergestellt werden. Entscheidende Kriterien
für die Ausgestaltung des Hohlkörpers 10 sind das Verhältnis
des Krümmungsradius RI des inneren Wandelementes 16.1 zum
Krümmungsradius RA des äußeren Wandelementes 16.2 sowie das
dadurch bedingte Verhältnis des Querschnitts QE am Eingang und
des Querschnitts QA am Ausgang. Die gewählten Abmessungen
hängen von der für einen bestimmten Einsatz voraussichtlich zu
transportierenden Luftmenge und dem voraussichtlichen Grad der
Beladung des Trägergases mit Feststoff ab. Die letztendliche
Dimensionierung läßt sich vom Fachmann ohne erfinderisches
Zutun für eine gegebene Einsatzform leicht ermitteln.
Der erfindungsgemäße Zentrifugalabscheider kann entweder
alleine oder in Verbindung mit einer Filteranlage, einem
Ventilator oder einer Saugrohrleitung verwendet werden. Die
gewünschten Luftmengen, die zwischen 3.000 bis 50.000 m3/h
liegen können, werden bei einer üblichen Geschwindigkeit von 20
bis 30 m/s in das System unter Über- oder Unterdruck
eingeführt. Durch die Zentrifugalkraft werden 80 bis 90% und
mehr der anfänglich im Trägergas enthaltenen Feststoffe
abgetrennt und dieser Abscheidegrad kann durch die
erfindungsgemäß verwendete Leitzunge, die bevorzugt
winkelverstellbar, d. h. in ihrer Neigung verstellbar,
angeordnet ist, erforderlichenfalls variiert werden.
Da das an Feststoff abgereicherte Trägergas nur noch mit 10 bis
20% der Feststoffe beladen ist, können erforderlichenfalls
eingesetzte bzw. einzusetzende Filteranlagen oder dergleichen
kleiner gebaut werden, was deren Preis erheblich erniedrigt.
Zudem wird deren mechanische Beanspruchung ganz wesentlich
herabgesetzt.
Die Fig. 3a bis 4 zeigen den erfindungsgemäßen
Zentrifugalabscheider jeweils im Einsatz mit einer
Filteranlage, der er vorgeschaltet ist. Bei den Fig. 3a bis 3c
wird in einem Überdrucksystem, bei Fig. 4 in einem
Unterdrucksystem gearbeitet.
Bei Fig. 3a wird das den Ausgangsbereich 14'' verlassende
abgeschiedene Material, d. h. der Feststoff, unmittelbar einer
Transportanlage 24 für den Abtransport von Feststoffen
zugeleitet. Das an Feststoff auf 10 bis 20% abgereicherte
Rohgas wird unmittelbar in die Filteranlage 23 eingeführt. Dort
werden die restlichen Feststoffe entfernt und einer
Transportschnecke 25 zugeführt, welche wiederum mit der
Transportanlage 24 verbunden ist.
In der Fig. 3b ist eine Anordnung gemäß Fig. 3a gezeigt, wobei
jedoch der am Ausgangsbereich 14'' abgeschiedene Feststoff
direkt der Transportschnecke 25 zugeführt wird.
Bei Fig. 3c wird der abgetrennte Feststoff in einen eigens
dafür vorgesehenen Auffangbehälter 26 eingeführt.
Die Fig. 4 zeigt den Zentrifugalabscheider in einem
Unterdrucksystem. Hier ist zwischen den Abscheider und das den
abgeschiedenen Feststoff transportierende System eine
Zellenradschleuse eingesetzt.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist konstruktiv leicht und
kostengünstig herzustellen und gewährleistet hohe, und bei
Einsatz einer Leitzunge, variable Abscheidungsgrade. Sie ist
aufgrund fehlender Verschleißteile, wie Siebe und Zellenräder,
wartungs- und reparaturfreundlich und weist eine sehr geringe
Störanfälligkeit auf.
Claims (18)
1. Vorrichtung (10) zum Abscheiden von Feststoffen aus einem
Trägerstrom, die einen im wesentlichen längserstreckten,
gekrümmten Hohlkörper (10) aufweist, der jeweils endseitig
einen Eingang (12) zum Einführen des beladenen Trägerstro
mes und einen Ausgang (14) zum Auswerfen eines im wesent
lichen von den Feststoffen befreiten Stromes und eines im
wesentlichen mit den Feststoffen beladenen Stromes, ein
dem Krümmungsmittelpunkt RM zugewandtes, inneres Wandele
ment (16.1) und ein dem Krümmungsmittelpunkt RM abgewand
tes, äußeres Wandelement (16.2) umfaßt, wobei das innere
Wandelement (16.1) einen über die Längserstreckung des
Hohlkörpers (10) im wesentlichen konstanten Krümmungsradi
us RI aufweist und das äußere Wandelement (16.2) einen über
die Längserstreckung des Hohlkörpers (10) von dem Eingang
(12) zum Ausgang (14) im wesentlichen stetig ansteigenden
Krümmungsradius RA aufweist, derart, daß die Querschnitts
fläche QA des Ausgangs (14) ungefähr das 1,05 bis 1,35-
fache der Querschnittsfläche QE des Eingangs (12) beträgt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Querschnittsfläche QA des Ausgangs (14) im wesentli
chen um einen Faktor von 1,2 größer ist als die Quer
schnittsfläche QE des Eingangs (12).
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß die Querschnittsfläche QE des Eingangs (12) in
Form eines Polygons, insbesondere Vierecks, vorzugsweise
Quadrats oder Rechtecks, eines Kreises oder einer Ellipse
ausgebildet ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß das innere Wandelement (16.1) und das
äußere Wandelement (16.2) über zwei seitliche Wandelemente
(16.3) miteinander verbunden sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
das innere Wandelement (16.1) einen Krümmungsradius RI
aufweist, der im wesentlichen der 4-fachen Höhe HE der
seitlichen Wandelemente (16.3) am Eingang (12) entspricht.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Querschnittsfläche QA des Ausgangs
(14) in einen dem Krümmungsmittelpunkt RM zugewandten, in
neren Ausgangsbereich (14') zum Auswerfen des im wesentli
chen von den Feststoffen befreiten Stromes und einen dem
Krümmungsmittelpunkt RM abgewandten, äußeren Ausgangsbe
reich (14'') zum Auswerfen des im wesentlichen mit den
Feststoffen beladenen Stromes unterteilt ausgebildet ist,
wobei der innere Ausgangsbereich (14') eine Querschnitts
fläche aufweist, die etwa der Querschnittsfläche QE des
Eingangs (12) entspricht.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen den Ausgangsbereichen (14', 14'') des Ausgangs
(14) eine sich in den Hohlkörper (10) hineinerstreckende,
im wesentlichen zum Eingang (12) gerichtete Leitzunge (18)
oder dergleichen angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
die Leitzunge (18) zwischen den Ausgangsbereichen (14', 14'')
des Ausgangs (14) in bezug auf das innere und äußere
Wandelement (16.1, 16.2) starr angeordnet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
die Leitzunge (18) zwischen den Ausgangsbereichen (14',
14'') des Ausgangs (14) in bezug auf das innere und äußere
Wandelement (16.1, 16.2) in ihrer Neigung verstellbar an
geordnet ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Ausgangsbereiche (14', 14'') des
Hohlkörpers (10) jeweils mit Übergangsstücken (22', 22'')
verbunden sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch ge
kennzeichnet, daß des weiteren der Eingang (12) mit einem
Übergangsstück (20) versehen ist.
12. Verfahren zum wenigstens teilweisen Abscheiden von Fest
stoffen aus einem Trägerstrom, wobei der mit Feststoff be
ladene Trägerstrom mit einer Geschwindigkeit von 20 bis 30
m/s in eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11
eingeführt wird, wobei Feststoffe und Trägerstrom mittels
der durch die angegebene Bauweise der Vorrichtung beding
ten Zentrifugalwirkung getrennt werden, und die aufge
trennten Komponenten separat abgeführt werden.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß
das Einführen des mit Feststoff beladenen Trägerstromes
unter Überdruck erfolgt.
14. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß
das Einführen des mit Feststoff beladenen Trägerstromes
unter Unterdruck erfolgt.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch ge
kennzeichnet, daß mittels der Veränderung der Neigung der
Leitzunge der Abscheidungsgrad eingestellt und variiert
wird.
16. Verwendung der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
11 zum Abscheiden von Holzspänen, Papier und artverwandten
Stoffen aus einem Trägerstrom vor einer Filteranlage.
17. Verwendung der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
11 zum Abscheiden von Holzspänen, Papier und artverwandten
Stoffen aus einem Trägerstrom hinter einem Ventilator.
18. Verwendung der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
11 zum Abscheiden von Holzspänen, Papier und artverwandten
Stoffen aus einem Trägerstrom innerhalb einer Saugrohrlei
tung.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997138912 DE19738912A1 (de) | 1997-09-05 | 1997-09-05 | Vorrichtung und Verfahren zum Abscheiden von Feststoffen aus einem Trägerstrom sowie deren Verwendung |
DE29723843U DE29723843U1 (de) | 1997-09-05 | 1997-09-05 | Vorrichtung zum Abscheiden von Feststoffen aus einem Trägerstrom |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997138912 DE19738912A1 (de) | 1997-09-05 | 1997-09-05 | Vorrichtung und Verfahren zum Abscheiden von Feststoffen aus einem Trägerstrom sowie deren Verwendung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19738912A1 true DE19738912A1 (de) | 1999-03-18 |
Family
ID=7841340
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1997138912 Withdrawn DE19738912A1 (de) | 1997-09-05 | 1997-09-05 | Vorrichtung und Verfahren zum Abscheiden von Feststoffen aus einem Trägerstrom sowie deren Verwendung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19738912A1 (de) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1586361A1 (de) * | 2004-04-17 | 2005-10-19 | Gunnar Berle | Ölabschneider |
WO2009155974A1 (de) * | 2008-06-25 | 2009-12-30 | Polysius Ag | Vorrichtung zur separierung von einem feststoff und einem gas sowie anlage zur zementherstellung |
EP1496240A3 (de) * | 2003-07-02 | 2010-09-08 | MANN+HUMMEL GmbH | Abscheidesystem |
DE102009037621A1 (de) * | 2009-08-14 | 2011-03-17 | Rippert Besitzgesellschaft Mbh & Co. Kg | Vorrichtung zur Aufteilung eines Gasstromes |
DE102012018227A1 (de) * | 2012-09-15 | 2014-03-20 | Festo Ag & Co. Kg | Kondensatabscheider |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE32749C (de) * | Firma nagel & kaemp in Hamburg | Apparat zur Sortirung körniger und pulvriger Materialien durch Schleuderkraft in einem Luft- oder Flüssigkeitsstrom | ||
DE2649215A1 (de) * | 1975-10-29 | 1977-05-12 | Hitachi Ltd | Abscheidevorrichtung |
DD226779A1 (de) * | 1984-09-11 | 1985-09-04 | Inst Energetik Zre Leipzig | Verfahren und vorrichtung zur staubabscheidung aus einem laminaren gasstrom |
-
1997
- 1997-09-05 DE DE1997138912 patent/DE19738912A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE32749C (de) * | Firma nagel & kaemp in Hamburg | Apparat zur Sortirung körniger und pulvriger Materialien durch Schleuderkraft in einem Luft- oder Flüssigkeitsstrom | ||
DE2649215A1 (de) * | 1975-10-29 | 1977-05-12 | Hitachi Ltd | Abscheidevorrichtung |
DD226779A1 (de) * | 1984-09-11 | 1985-09-04 | Inst Energetik Zre Leipzig | Verfahren und vorrichtung zur staubabscheidung aus einem laminaren gasstrom |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1496240A3 (de) * | 2003-07-02 | 2010-09-08 | MANN+HUMMEL GmbH | Abscheidesystem |
EP1586361A1 (de) * | 2004-04-17 | 2005-10-19 | Gunnar Berle | Ölabschneider |
WO2009155974A1 (de) * | 2008-06-25 | 2009-12-30 | Polysius Ag | Vorrichtung zur separierung von einem feststoff und einem gas sowie anlage zur zementherstellung |
DE102009037621A1 (de) * | 2009-08-14 | 2011-03-17 | Rippert Besitzgesellschaft Mbh & Co. Kg | Vorrichtung zur Aufteilung eines Gasstromes |
DE102009037621B4 (de) * | 2009-08-14 | 2011-05-19 | Rippert Besitzgesellschaft Mbh & Co. Kg | Vorrichtung zur Aufteilung eines Gasstromes |
DE102012018227A1 (de) * | 2012-09-15 | 2014-03-20 | Festo Ag & Co. Kg | Kondensatabscheider |
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