DE19738912A1

DE19738912A1 - Separator removing solids from gaseous flow

Info

Publication number: DE19738912A1
Application number: DE1997138912
Authority: DE
Inventors: Eduard Piepmeyer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-09-05
Filing date: 1997-09-05
Publication date: 1999-03-18

Abstract

In the curved rectangular duct of the new device, the cross sectional area QA of the outlet (14) is 1.05-1.35 times larger than the cross sectional area QE of the inlet (12), the radius of curvature of the outer duct wall (RA) changing smoothly to this end; that (RI) of the inner duct wall being constant. Independent claims are included for method and use. In the method, the dirty stream flows at a velocity of 20-30 m/s and is introduced under pressure, or under reduced pressure. In the use, e.g. wood cuttings and paper are separated ahead of a filter plant section.

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.The present invention relates to a device for Separation of solids from a gaseous one in particular Carrier current. It also concerns such a procedure as well as the Use of the device and the method with Filter systems, fans, suction pipes and the like.

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.It is common and known to use solid waste materials such as dusts, Wood chips, paper waste and similar solids at their location Originating in a carrier medium, such as air, pick up and remove pneumatically. While this Inclusion in a carrier medium and the subsequent pneumatic Support technically few or no problems is the ultimate separation from Solid and carrier medium with various difficulties connected.

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. The most popular technique for separating solids from for example carrier or conveying air, the sieve or Filter technology with the help of so-called rotary locks. Such a known rotary valve consists of a for a rotation rotatably supported in a housing drum Cell wheel, a connection opening in the housing drum for a Connection to a conveyor line for feeding and feeding of the air flow containing the solids into the cells of the Cell wheel, one over a sieve with the connection opening in Connected outlet to discharge the air flow and with an ejection opening for by means of the sieve from the Airflow separated solid particles.

Es hat sich gezeigt, daß derartige Zellenradschleusen mit in den Zellenwänden integrierten Trennsieben nicht für einen Betrieb mit hohen Luftdurchsätzen geeignet sind.It has been shown that such rotary valves with in separating screens integrated into the cell walls not for one Operation with high air flow rates are suitable.

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.To solve this problem, EP 0 192 803 B1 proposed to form the sieve from a perforated sheet jacket, the side adjacent to the housing-side connection opening the housing drum essentially half of it Takes up the circumferential surface and the perforated sheet jacket on the outside Distance is surrounded by a cover box that with the Perforated sheet jacket a circumferential, in the outlet for discharge of the air flow opening air duct for the through the Perforated metal jacket forms air that has penetrated.

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.A device operating on the same principle is further described in EP 0 004 125 A1. There it will be with Solid-laden carrier gas tangentially into a pipeline blown in, their cross section from the inlet end to the outlet end increases. The outlet end is again with one Sealed rotary valve through which the solid material, which is separated from a sieve, completely discharged must become.

Das von Feststoffen befreite Trägergas wird dagegen über das Sieb, das dem Einlaßende im wesentlichen gegenüberliegt, abgelassen.The carrier gas freed from solids, however, is over the Strainer that is substantially opposite the inlet end drained.

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.Both devices are by their design and construction suitable for absorbing larger volumes of air. At Devices of this type, however, have the whole for deposition brought material completely through the rotary valve be transported. This results in the use and the operation of such devices significant disadvantages.

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. Such a disadvantage is that the more material originally in the Airflow is present, the larger the rotary valve must be dimensioned. Due to the rotating parts of the Device also results in an increased mechanical Stress, from which inevitably increased purchase and Maintenance costs result.

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.The object of the present invention is therefore a structurally simple and compact device for Separation of solids with the a high degree of separation with low disturbance and Repair susceptibility is possible.

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 R_M zugewandtes, inneres Wandelement und ein dem Krümmungsmittelpunkt R_M abgewandtes, äußeres Wandelement umfaßt, wobei das innere Wandelement einen über die Längserstreckung des Hohlkörpers im wesentlichen konstanten Krümmungsradius R_I aufweist, und das äußere Wandelement einen über die Längserstreckung des Hohlkörpers von dem Eingang zum Ausgang im wesentlichen stetig ansteigenden Krümmungsradius R_A aufweist, derart, daß die Querschnittsfläche Q_A des Ausgangs ungefähr das 1,05 bis 1,35-fache der Querschnittsfläche Q_E des Eingangs beträgt.This object is achieved according to the invention by a device for separating solids from a carrier stream, which has an essentially elongated, curved hollow body, each end of which has an input for introducing the loaded carrier stream and an outlet for ejecting a stream substantially freed from the solids and of a stream substantially laden with the solids, an inner wall element facing the center of curvature R _M and an outer wall element facing away from the center of curvature R _M , the inner wall element having a radius of curvature R _I which is essentially constant over the longitudinal extent of the hollow body, and that outer wall element has a substantially continuously increasing radius of curvature R _A over the longitudinal extent of the hollow body from the entrance to the exit, such that the cross-sectional area Q _{A of} the exit is approximately 1.05 to 1.35 times the cross intersection area Q _{E of} the entrance.

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.The inventive device for separating solids from a carrier stream can be easily For example, made of sheet steel and has none Parts that are mechanically stressed during operation, such as sieves or cellular wheels.

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. Due to the specific design and curvature of the device, a carrier stream entering the hollow body is subject to a centrifugal effect, under which solids and carrier stream are largely separated, ie at least up to 80%. The device can be adapted to air volumes to be passed through, which can be between 3,000 and 50,000 m ³ / h.

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.Although the carrier current in the device according to the invention in principle could also be a liquid, is in the always following for simplicity of description spoken of a carrier gas.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Querschnittsfläche Q_A des Ausgangs im wesentlichen um einen Faktor von 1,2 größer als die Querschnittsfläche Q_E des Eingangs.In a preferred embodiment of the invention, the cross-sectional area Q _{A of} the outlet is substantially larger by a factor of 1.2 than the cross-sectional area Q _{E of} the inlet.

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.Under this condition, it is optimally guaranteed that the centrifugal action against the inside of the Outer wall element flung solids at the exit of the Exit the device without backmixing with the carrier gas can.

Die Querschnittsfläche Q_E 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.The cross-sectional area Q _{E of} the entrance and also that of the exit can be designed in a suitable manner in the form of a polygon, in particular a square, a circle or an ellipse. However, a square or rectangular shape is particularly preferred according to the invention, since this can be implemented in a particularly simple manner with regard to the radii of curvature of the inner and outer walls to be observed.

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.According to the invention, the inner wall element and the outer one Wall element with two side wall elements be connected. This makes production much easier the device according to the invention and thus lowers it Production costs.

Bei der vorangehend beschriebenen Ausführungsform weist das innere Wandelement in vorteilhafter Weise einen Krümmungsradius R_I auf, der im wesentlichen der 4-fachen Höhe H_E 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 R_I 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.In the embodiment described above, the inner wall element advantageously has a radius of curvature R _I which essentially corresponds to 4 times the height H _{E of} a side wall element at the entrance. In this case, the size of the input for the carrier current and the length of the device, which is essentially determined by the radius of curvature R _I , are matched to one another for optimal separation of the components. Furthermore, these parameters can be varied slightly, so that devices can be constructed for the most varied types of loaded carrier gases, ie depending on the total volume and the type of solids.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Querschnittsfläche Q_A des Ausgangs in einen dem Krümmungsmittelpunkt R_M zugewandten inneren Ausgangsbereich zum Auswerfen des im wesentlichen von den Feststoffen befreiten Stromes und einen dem Krümmungsmittelpunkt R_M 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 Q_E des Eingangs entspricht.In a particularly preferred embodiment, the cross-sectional area Q _{A of} the exit is into an inner exit area facing the center of curvature R _M for ejecting the stream substantially freed from the solids and an outer exit area facing away from the center of curvature R _M for ejecting the substantially laden with solids Current divided such that the cross-sectional area of the inner exit area corresponds approximately to the cross-sectional area Q _{E of} the entrance.

Damit werden zwei diskrete Ausgänge für die getrennten Komponenten geschaffen, ohne daß weitere konstruktive Maßnahmen an der Vorrichtung getroffen werden müßten.This creates two discrete outputs for the separate Components created without further constructive measures should be taken on the device.

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.In a further preferred embodiment of the device according to the invention is between the above called separate output areas of the output itself extending into the hollow body, essentially for Input directed guide tongue or the like arranged. This Guide tongue can be in between the exit areas of the exit with respect to the inner and outer wall element rigid or in their inclination can be arranged adjustable.

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.By arranging a guide tongue, the exit areas the device is actually structurally separated what the Possibility of back-mixing carrier gas and solid further decreased. Due to the selected inclination of the used Leitzunge the degree of separation of the device depending on the Requirements can be varied. He lets himself up to it set at least 80 to 90% and more.

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.According to the invention, the removal of the separated Components, d. H. Solid and carrier gas, further thereby facilitate that in the area of the exits for the solid or the carrier gas are each provided transition pieces. By such transition pieces can be the invention Device in a simple manner with such systems or Systems into which the separated components, d. H. Solid and carrier gas, for their further processing be introduced.

Die Durchmesser dieser Übergangsstücke können variabel ausgelegt werden, wodurch sich eine gewünschte Gasgeschwindigkeit einstellen läßt.The diameter of these transition pieces can be varied be interpreted, thereby creating a desired Gas speed can be set.

Auch wird erfindungsgemäß vorgesehen, am Eingang des Hohlkörpers ein Übergangsstück anzusetzen, was die Einleitung des Trägergases wesentlich erleichtert.It is also provided according to the invention at the entrance of the Hollow body to attach a transition piece, which is the introduction of the carrier gas much easier.

Diese Übergangsstücke werden ausgehend von der jeweiligen Grundform des Eingangs bzw. der Ausgangsbereiche des Ausgangs üblicherweise auf rund gesetzt.These transition pieces are based on the respective Basic form of the entrance or exit areas of the exit usually set to round.

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.The invention also relates to a method for at least partial separation of solids from a carrier stream, the carrier stream loaded with solid having a Speed from 20 to 30 m / s in a device after one of claims 1 to 11 is introduced, wherein solids and carrier gas by means of the specified design of the Device-related centrifugal action can be separated, and the separated components are discharged through the outputs become.

Dieses Verfahren ist vorteilhaft, da sich Abscheidungsgrade von mindestens 80% erreichen lassen.This method is advantageous because the degrees of separation differ from allow to reach at least 80%.

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.In a preferred embodiment of the invention Process performed in a positive pressure system, i. H. the one with Solid-laden carrier stream is under pressure in the Blown in device.

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.In a further embodiment, the method can also be carried out in a vacuum system in which the solid loaded carrier stream from the exit end into the System is sucked in. Then, however, should be convenient a cellular wheel sluice for the solid be subordinated.

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.The method according to the invention is further characterized characterized in that by changing the inclination of the in the Device arranged guide tongue depending on the degree of separation the requirements can be varied. With the device and the method according to the present invention set the degree of separation between 80 and 90% and more.

Die Vorrichtung kann entweder alleine oder in Verbindung mit einer Filteranlage, einem Ventilator oder einer Saugrohrleitung verwendet werden.The device can either be used alone or in conjunction with a filter system, a fan or a suction pipe be used.

Weitere Details und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich im Zusammenhang mit der nachfolgenden Beschreibung der Zeichnungen, worin:Further details and advantages of the present invention emerge themselves in connection with the following description of the Drawings in which:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigt; Fig. 1 shows a first embodiment of the device according to the invention;

Fig. 2 eine zweite und bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigt; Fig. 2 shows a second and preferred embodiment of the device according to the invention;

Fig. 3a die in Fig. 2 gezeigte Vorrichtung im Einsatz vor einer Filteranlage und unter Überdruck arbeitend zeigt; FIG. 3a shows the device shown in FIG. 2 in use in front of a filter system and working under excess pressure;

Fig. 3b eine Anordnung gemäß Fig. 3a, jedoch mit einer Transportschnecke, zeigt; FIG. 3b shows an arrangement according to FIG. 3a, but with a screw conveyor;

Fig. 3c eine Anordnung gemäß Fig. 3a, jedoch mit einem Auffangbehälter für den abgetrennten Feststoff, zeigt; . Fig. 3c shows an arrangement according 3a, but with a collecting tank for the separated solids, Fig;

Fig. 4 den Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem Unterdrucksystem zeigt. Fig. 4 shows the use of the inventive apparatus in a vacuum system.

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. Fig. 1 shows a first simplified embodiment of the present invention, namely a device for separating solids, such as wood chips, paper waste and similar materials, from a carrier gas, such as air, in which these solids are transported. This device essentially consists of an elongated and curved hollow body 10 which , in the embodiment shown, has a substantially square cross section. A square, but also a rectangular cross section simplify the manufacture of the device considerably and ensure reliable separation of the components.

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 R_I des inneren Wandelementes ist über die Längserstreckung des Hohlkörpers 10 im wesentlichen konstant. Der Krümmungsradius R_A 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.The hollow body 10 shown has an inner wall element 16.1 , an outer wall element 16.2 and two side elements 16.3 connecting these inner and outer wall elements. The radius of curvature R _{I of} the inner wall element is essentially constant over the longitudinal extent of the hollow body 10 . The radius of curvature R _{A of} the outer wall element 16.2 , on the other hand, increases continuously as shown from the input 12 to the output 14 , this output 14 being larger by this factor in relation to the input 12 .

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.As a result of this construction, centrifugal forces act on a carrier gas loaded with solids entering the inlet 12 , by means of which the solids are thrown against the inside of the outer wall element 16.2 and sink down to the exit by the centrifugal force and the flow along this wall.

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 Q_E 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.As shown, it is preferred to choose the dimensions of the hollow body according to the invention in such a way that two separate outlet regions 14 ′ and 14 ″ are formed at the outlet 14 for the carrier gas depleted in solid or for the solid. The outlet 14 'for the carrier gas depleted of solid has a cross section which corresponds essentially to the cross section Q _{E of} the inlet 12 . The output area 14 ″ for the solid material results from the width B of the input and the gradient factor for the outer radius of curvature RA. This factor is preferably 1.2.

Würde demnach der Eingang 12 einen Querschnitt Q_E von beispielsweise 9 cm² aufweisen, so würde am Ausgang 14 der Gesamtquerschnitt 10,8 cm² betragen (Q_A = Q_E × 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.Accordingly, if the input 12 had a cross section Q _E of, for example, 9 cm ² , the total cross section at the output 14 would be 10.8 cm ² (Q _A = Q _E × 1.2). Provided that an outlet area 14 'for the carrier gas has the same cross section as the inlet 12 , 1.8 cm ² remain for the cross section of the outlet 14 '', ie for the solid.

Bei der dargestellten Ausführungsform folgt die erfindungsgemäße Vorrichtung einem weiteren bevorzugten Merkmal, das darin besteht, daß der innere Krümmungsradius R^I von der Höhe H_E des Eingangsquerschnittes abhängt. In einer besonders bevorzugten Form folgt der innere Krümmungsradius nämlich der Beziehung R_I = 4 × H_E. Bei einem Wert von 3 cm für H_E müßte der innere Krümmungsradius R_I demnach 12 cm betragen.In the embodiment shown, the device according to the invention follows a further preferred feature, which consists in that the inner radius of curvature R ^I depends on the height H _{E of} the input cross section. In a particularly preferred form, the inner radius of curvature follows the relationship R _I = 4 × H _E. With a value of 3 cm for H _E , the inner radius of curvature R _{I should} therefore be 12 cm.

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.In the embodiment shown in FIG. 1, a guide tongue 18 is further arranged between the output areas 14 'and 14 ''of the output 14 . The arrangement of this guide tongue 18 improves the structural separation of the output areas 14 'and 14 ''for the separate components. With their help, the degree of separation can also be suitably varied depending on their inclination in relation to the inner or outer wall element 16.1 or 16.2 . The guide tongue can be rigidly arranged in the interior of the hollow body 10 or with the aid of an adjusting lever, not shown, in an angle-adjustable manner. In this way, the desired degrees of separation that are to be achieved with a specific device can be preset or can be varied from case to case.

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.The separation of the exit into two exit areas ensures that the components thrown onto the inside of the outer wall element 16.2 of the elongated hollow body 10 are separated by the centrifugal effect, that the solids content largely enters the exit area 14 '' and the carrier gas depleted of solids with a maximum a proportion of 10 to 20% of the original total amount of solids is led to the exit area 14 ″. Deposition levels of at least 80% can be achieved in this way. The attachment of the guide tongue 18 enables the degree of separation to be set to up to 90% and more.

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. FIG. 2 shows the particularly preferred embodiment of the present invention, the hollow body 10 designed according to the invention being identical to the embodiment according to FIG. 1. In addition, in this embodiment, the device at the entrance 12 has a transition piece 20 which is set from square to round. This configuration facilitates the connection, for example, to a feed pipe via which the carrier gas laden with solid is pneumatically transported. The cross section of the transition piece 20 will essentially depend on the desired air velocity when the loaded carrier gas enters the device. The round opening can thus have approximately the same cross section as the inlet 12 or decrease by a certain amount if more pressure is to be generated. The diameter of the transition piece 20 is, for example, 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.In the embodiment shown in FIG. 2, the output areas 14 'and 14 ''also have transition pieces 22 ' and 22 ''. These are also set from square or rectangular to round. Here too, the diameters depend on the desired gas pressure.

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 R_I des inneren Wandelementes 16.1 zum Krümmungsradius R_A des äußeren Wandelementes 16.2 sowie das dadurch bedingte Verhältnis des Querschnitts Q_E am Eingang und des Querschnitts Q_A 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.The centrifugal separator according to the invention can be manufactured in a simple and inexpensive manner from, for example, sheet steel or similar material. Crucial criteria for the design of the hollow body 10 are the ratio of the radius of curvature R _{I of} the inner wall element 16.1 to the radius of curvature R _{A of} the outer wall element 16.2 and the resulting ratio of the cross section Q _E at the entrance and the cross section Q _A at the exit. The dimensions chosen depend on the amount of air likely to be transported for a particular application and the expected degree of loading of the carrier gas with solid. The final dimensioning can easily be determined by a person skilled in the art without inventive step for a given type of use.

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.The centrifugal separator according to the invention can be used either alone or in connection with a filter system, a fan or a suction pipe. The desired air volumes, which can be between 3,000 to 50,000 m ³ / h, are introduced into the system at a normal speed of 20 to 30 m / s under positive or negative pressure. The centrifugal force separates 80 to 90% and more of the solids initially contained in the carrier gas, and this degree of separation can be varied, if necessary, by the guide tongue used according to the invention, which is preferably arranged in an angle-adjustable manner, ie in its inclination.

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.Since the carrier gas depleted in solids only with 10 to 20% of the solids can be loaded if necessary used filter systems or the like be built smaller, which significantly lowers their price. In addition, their mechanical stress becomes very important reduced.

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. FIGS. 3a to 4 illustrate the centrifugal separator according to the invention respectively in use with a filtration system to which he is connected upstream. In the case of Fig. 3a to 3c, 4 is carried out in a vacuum system in a pressure system in Fig..

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 FIG. 3a, the deposited material, ie the solid, leaving the exit region 14 ″ is fed directly to a transport system 24 for the removal of solids. The raw gas depleted in solids to 10 to 20% is introduced directly into the filter system 23 . There the remaining solids are removed and fed to a transport screw 25 , which in turn is connected to the transport system 24 .

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. FIG. 3b shows an arrangement according to FIG. 3a, but the solid separated at the exit region 14 ″ is fed directly to the screw conveyor 25 .

Bei Fig. 3c wird der abgetrennte Feststoff in einen eigens dafür vorgesehenen Auffangbehälter 26 eingeführt.In Fig. 3c, the separated solid is fed into a specially provided collecting container 26.

Die Fig. 4 zeigt den Zentrifugalabscheider in einem Unterdrucksystem. Hier ist zwischen den Abscheider und das den abgeschiedenen Feststoff transportierende System eine Zellenradschleuse eingesetzt. FIG. 4 shows the centrifugal separator in a vacuum system. Here, a rotary valve is inserted between the separator and the system that transports the separated solids.

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.The device according to the invention is structurally light and inexpensive to manufacture and ensures high, and at Use of a guide tongue, variable degrees of separation. she is due to the lack of wearing parts such as sieves and cellular wheels, maintenance and repair friendly and has a very low Susceptibility to failure.

Claims

1. Device ( 10 ) for separating solids from a carrier stream, which has a substantially elongated, curved hollow body ( 10 ), each end an input ( 12 ) for introducing the loaded Trägerstro mes and an output ( 14 ) for ejecting a essentially from the solids-free stream and a stream essentially loaded with the solids, a center of curvature R _M facing inner Wandele element ( 16.1 ) and a center of curvature facing away from R _M outer wall element ( 16.2 ), the inner Wall element ( 16.1 ) has an essentially constant radius of curvature R _I over the longitudinal extent of the hollow body ( 10 ) and the outer wall element ( 16.2 ) essentially over the longitudinal extent of the hollow body ( 10 ) from the entrance ( 12 ) to the exit ( 14 ) has continuously increasing radius of curvature R _A , such that the cross-sectional area Q _{A of} the output ( 14 ) is approximately 1.05 to 1.35 times the cross-sectional area Q _{E of} the entrance ( 12 ).

2. Device according to claim 1, characterized in that the cross-sectional area Q _{A of} the output ( 14 ) is in Chen wesentli greater by a factor of 1.2 than the cross-sectional area Q _{E of} the input ( 12 ).

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the cross-sectional area Q _{E of} the input ( 12 ) is designed in the form of a polygon, in particular a square, preferably a square or rectangle, a circle or an ellipse.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the inner wall element ( 16.1 ) and the outer wall element ( 16.2 ) are interconnected via two side wall elements ( 16.3 ).

5. The device according to claim 4, characterized in that the inner wall element ( 16.1 ) has a radius of curvature R _I , which corresponds substantially to 4 times the height H _{E of} the side wall elements ( 16.3 ) at the entrance ( 12 ).

6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the cross-sectional area Q _{A of} the output ( 14 ) in a the center of curvature R _M facing, in neren output region ( 14 ') for ejecting the freed from the solids in wesentli Chen Current and one of the curvature center R _M , the outer output region ( 14 '') for ejecting the stream essentially loaded with the solids is divided, the inner output region ( 14 ') having a cross-sectional area which is approximately the cross-sectional area Q _E corresponds to the input ( 12 ).

7. The device according to claim 6, characterized in that between the output regions ( 14 ', 14 '') of the output ( 14 ) in the hollow body ( 10 ) extending, substantially to the entrance ( 12 ) directed guide tongue ( 18 ) or the like is arranged.

8. The device according to claim 7, characterized in that the guide tongue ( 18 ) between the output regions ( 14 ', 14 '') of the output ( 14 ) with respect to the inner and outer wall element ( 16.1 , 16.2 ) is rigidly arranged.

9. The device according to claim 7, characterized in that the guide tongue ( 18 ) between the output regions ( 14 ', 14 '') of the output ( 14 ) with respect to the inner and outer wall element ( 16.1 , 16.2 ) adjustable in their inclination is ordered.

10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the output regions ( 14 ', 14 '') of the hollow body ( 10 ) are each connected to transition pieces ( 22 ', 22 '').

11. Device according to one of claims 1 to 10, characterized in that the input ( 12 ) is further provided with a transition piece ( 20 ).

12. Procedure for at least partially separating feast substances from a carrier stream, the be with solid charged carrier current at a rate of 20 to 30 m / s into a device according to one of claims 1 to 11 is introduced, whereby solids and carrier flow by means of which is due to the specified design of the device centrifugal effect are separated, and the auf separated components can be removed separately.

13. The method according to claim 12, characterized in that the introduction of the carrier stream laden with solid under pressure.

14. The method according to claim 12, characterized in that the introduction of the carrier stream laden with solid under vacuum.

15. The method according to any one of claims 12 to 14, characterized ge indicates that by changing the inclination of the Guide tongue the degree of separation adjusted and varied becomes.

16. Use of the device according to one of claims 1 to 11 for separating wood shavings, paper and related Substances from a carrier stream in front of a filter system.

17. Use of the device according to one of claims 1 to 11 for separating wood shavings, paper and related Fabrics from a carrier stream behind a fan.

18. Use of the device according to one of claims 1 to 11 for separating wood shavings, paper and related Substances from a carrier stream within a suction tube tung.