DE1990347U - Stromungswascher mit veränderbarer Einschnürung - Google Patents

Description

■ P.Ä.070 333*~B.2.61

DR. MDLLER-BORi Dl PL.-l N G. G R ALFS DR. MANITZ

■ PATENTANWÄLTE

Braunschwelg, J, Februar Unser Zeichen: Id/BÖ - K 694"

Fritz Kortegast
Wolfenbüttel
Eiesengebirgsweg 15

Strömungswaseher mit veränderbarer Einschnürung

Die Erfindung betrifft einen Strömungswäscher mit veränderbarer Einschnürung mit einem Mantelteil, einer Einrichtung zur Veränderung des engsten Strömungsquerschnit des Mantelteils mit Hilfe eines mittig angeordneten, relativ zu dem Mantelteil in Achsrichtung verschiebbaren Einsatzkörpers und mit einer Bedüsungsvorrich-• tung. "

Derartige Strömungswäscher finden Anwendung, wenn mit Schwankungen der durchzusetzenden Gasmenge zu rechnen ist. Der Abscheidegrad hängt ab von der Strömungsgeschwindigkeit im engsten Querschnitt der Wäscher, d.h. von der Relativgeschwindigkeit zwischen den mit- : geführten Staubteilchen und den eingesprühten Flüssigkeit ströpfchen, so daß zur Erzielung eines guten Wirkungsgrades der Anlage die Einhaltung der optimalen

BRAUNSCHWEIG, AM BORGERPARK 8 ® (0531) 28487 8 MÜNCHEN 22, ROBERT-KOCH-STR. 1 . @ (0811) 225110

Form 20/5 2000 12.64

Strömungsgeschwindigkeit im engsten Querschnitt des Wäschers angestrebt wird.

Bei einem bekannten Strömungswäscher der genannten Art ist der umgebende Mantelteil als stationäres Venturi-Rohr ausgebildet, in dessen Einlaßkegel die Waschflüssigkeit eingesprüht wird. Im Bereich des "engsten Querschnitts ist ein Kl ein-Venturi -Wäscher mit einer eigenen Bedüsungsvorrichtung axial verschiebbar angeordnet. In der oberen Endstellung, in der die Halsquerschnitte der beiden Venturi-Rohre in einer Ebene liegen, wird der größte Strömungsquerschnitt freigegeben, während in der unteren Endstellungdas gesamte Durchsatzvolumen durch den Klein-Venturi-Wäscher strömt. Eine solche Vorrichtung hat jedoch den Nachteil, daß in dem Mantelrohr relativ ungünstige Strömungsverhältnisse auftreten, dq<mit wachsenden Halsquerschnitten immer kleiner werdende Auslaßquerschnitte zwischen dem Mantelrohr und dem kleinen Venturirohr zur Verfügung stehen und die Strömung nach Durchlaufen des Halsquerschnittes noch eine weitere.Richtungsänderung er-■fährt. Diese Störeinflüsse setzen den Wirkungsgrad der·. Anlage herab.-Weiterhin ist ein Ringspaltwäscher mit einem etwa stromlinienförmigen, fest angeordneten Einbaukörper bekannt, wobei der Einbaukörper zur Veränderung des engsten Querschnitts aufblähbar ist. Mit-einer derartigen Anordnung lassen sich jedoch ebenfalls keine optimalen Strömungsquerschnitte erzielen.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen mit veränderlicher Einschnürung versehenen Strömungswäscher zu schaffen, der in jeder beliebigen Einstellung optimale Strömungsquerschnitte aufweist, sich leicht einstellen läßt und überdies einfach im Aufbau ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Mantelteil des Wäschers in seinem aktiven Bereich einseitig in Strömungsrichtung konisch divergierend ausgebildet ist und dass als Einsatzkörper ein Strömungskörper vorgesehen ist, der in Strömungsrichtung konisch konvergiert. * *

Der Konus des Strömungskörpers kann dabei zweckmäßig den gleichen öffnungswinkel aufweisen wie der Eonus des Mantelteils.

Zur Gewährleistung einer einwandfreien Abströmung der _N Gase hinter dem Strömungskörper und zur Vermeidung

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' von Stoßen bei Querschnittsänderungen ist zweckmäßig

der Strömungsquerschnitt im Bereich des hinteren Endes • des Strömungskörpers in jeder Einstellung größer oder·, gleich dem Eintrittsquerschnitt vor dem Strömungskörper. - ~

Der Mantelteil des Wäschers wie auch der Strömungskörper können einen rechteckigen Querschnitt oder gegebenen-• falls auch einen runden Querschnitt aufweisen.

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Vorzugsweise sind als Bedüsungsvorrichtung am Strömungskörper Düsen vorgesehen, die im Bereich seines breitesten Querschnitts angeordnet sind.

Zweckmäßig ist der Strömungskörper auf einer koaxial zu diesem verlaufenden Stange befestigt, die axial verschiebbar sein kann. Dabei kann die Stange ein Hohlprofil aufweisen, durch welches die'Flüssigkeit . zu den im Strömungskörper vorgesehenen Düsen führbar ist. - -

'Mach einer anderen Ausführungsform kann der Strömungskörper fest angeordnet sein, während der Mantelteil axial verschiebbar ist. "

Bei dem erfindungsgemäßen Strömungswäscher bietet sich auch die Möglichkeit an, diesem die gleichen Strömungsquerschnitte wie einem Venturi-Rohr zu geben."Dabei '.-·■■" entspricht zweckmäßig der Öffnungswinkel des konischen Mantelteils dem eines Ventüri-Rohrs, so daß bei rechteckigem Querschnitt des Strömungswäschers zwischen ! den Mantelwänden und dem"Strömungskörper zwei Venturis. Rohre mit rechteckigem Querschnitt gebildet werden, während bei runder Ausbildung, des Wäschers ein Venturi Rohr mit Kreisringquerschnitt entsteht. Die Winkel " der dabei" entstehenden Venturi-Rohre sind bei allen ^Einstellungen des Strömungskörpers gleich.

Zur Erleichterung der Wartung bzw. Reinigung des Wäschers können im Mantelrohr im Bereich des Einsatzkörpers Klappen vorgesehen sein, die einen leichten Zugang ermöglichen»

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht und im nachstehenden im einzelnen beschrieben:

lig. 1 zeigt eine Schnittansicht durch' einen erfindungsgemäßen Strömungswäscher.

Fig. 2 zeigt einen·Schnitt längs der Linie H-II aus Pig. 1. - ......

Nach der Zeichnung umfaßt der erfindungsgemäße Strömung'swäscher einen nach oben konisch zulaufenden Mantelteil 2, einen in den Mantelteil mündenden Einlaßstutzen 4-zum Heranführen einer zu entstaubenden Gasme'nge und einen zu einem in der Zeichnung nicht dargestellten Tropfenabscheider führenden Auslaßstutzen 6. Im Inneren des konischen Mantelteils 2 ist ein Strömungskörper 8 angeordnet, der mit Hilfe einer zentrisch im Mantelteil 2 verlaufenden Stange 10 axial verschiebbar ist. " .

Die Querschnitte der Rohrleitung sowie des Mantelteils und des Strömungskörpers sind rechteckig ausgebildet.

Nach Fig. 1 füllt der'Strömungskörper 8 die gesamte Breite des Mantelteils~2 aus und wird an seinen Seiten durch in Nuten 12 eingreifende Keile 14 geführt.. Die Nuten 12 können entweder im Strömung sköjcp er oder im Mantelteil 'vorgesehen sein, während die Keile 14 an dem entsprechenden anderen Teil angeordnet sind.

Zwischen den schrägen Flächen des Mantelteils 2 und den diesen gegenüberliegenden Seiten des Strömungskörpers 8 bleiben Strömungsdurchgänge 16 frei, die aufgrund der besonderen Gestalt der Strömungskörper 8 jeweils eine Einschnürung 18 aufweisen. Die Strömungsquerschnitte sind je nach Stellung des Strömungskörpers verschieden groß; je weiter der Strömungskörper nach oben verschoben wird, desto enger werden die Strömungsdurchgänge. Die Querschnittsveränderung ist dabei direkt proportional dem Verschiebungsweg des Strömungskörpers.

Die Waschflüssigkeit 20 wird etwa im Bereich der Einschnürung, d.h. im Bereich der größten Strömungsgeschwindigkeit in die durchtretende Gasmenge eingesprüht. Zu diesem Zweck sind an dem Strömungskörper 8 '■ etwa im Bereich seines breitesten Querschnitts Düsen 22 vorgesehen, denen die Waschflüssigkeit 20 beispielsweise durch die mit einem-"hohlen Querschnitt versehene Stange 10, die gleichzeitig zur Verschiebung des Strömungskörpers dient, zugeführt wird. Da die Stange

zur Einstellung des Strömungskörpers verschoben werden muß,"ist sie an eine"flexible Zuleitung 24-, die die Bewegung der Stange ohne Schwierigkeiten mitmacht, angeschlossen; ~ „

Die Sprühdüsen 22 sind in einer Mantellinie jeweils eines zu beiden Seiten des Strömungskörpers angeordneten Rohres 26 vorgesehen, die über eine gemeinsame Querleitung 28 mit der hohlen Stange 10 in Verbindung stehen. Durch die Anordnung der Sprühdüsen an dem verschiebbaren Strömungskörper ist gewährleistet, daß die Einspritzung~der Waschflüssigkeit immer im Bereich der Einschnürung erfolgt, da sich die Düsen automatisch mit dem Stromungskörper verschieben. ^

Zur Schaffung optimaler Strömungsbedingungen können die Strömungsdurchgänge beispielsweise der Form eines Venturi-Rohres angenähert werden. Dabei muß"der öffnungswinkel des konischen Mantelteils dem öffnungswinkel eines Venturi-Rohrs entsprechen, während der Strömungskörper in entgegengesetzter Richtung den ■ "gleichen öffnungswinkel aufweist. Auf-diese Weise ent-'· stehen zwei symmetrische parallele -Venturi-Rohre, die bei jeder beliebigen Stellung- des Strömungskörpers gleiche Winkel aufweisen. Der bei einer derartigen Anordnung zwangsläufig schräg angeordnete Einlaufteil wirkt sich nicht störend aus, da die Wirksamkeit des

Venturi-Rohrs in erster Linie durch die Einschnürung und den folgenden Erweiterungsteil "beeinflußt wird.

Die Form des Strömungskörpers 8 ist so gewählt, daß der Strömungsquerschnitt im Bereich des hinteren Endes des Strömungskörpers in a.eder Einstellung· größer oder gleich dem Eintrittsquerschnitt"vor dem Strömungskörper ist, so daß,-am Ende des Strömungskörpers keine Verdichtungsstöße durch eventuelle sprunghafte änderung des Strömungsquerschnitts auftreten können.

Die Gestaltung des" Strömungskörpers 8 kann mannigfaltiger Art sein. Besonders-günstige Strömungsverhältnisse werden erzielt, wenn der Strömungskörper unter Beibehaltung des öffnungswinkels kontinuierlich in einer in der Zeichnung"gestrichelt dargestellten Spitze 30 aufläuft. Aufgrund der relativ geringen, strömungstechnisch bedingten Neigungswinkel würde Jedoch eine derartige Ausbildung sehr große Bauhöhen erfordern.-Es ist folglich zweckmäßig, den Strömungskörper 8 in-einer einfachen Rundung 32 auslaufen zu lassen oder eine Abreißkante 3^ vorzusehen. Der der Strömung entgegengerichtete Teil des Strömungskörpers.8 kann zur besseren Heilung der Strömung eine in der Zeichnung gestrichelt dargestellte Spitze 36 aufweisen. ' \J

Each einer anderen, in der Zeichnung nicht dargestellten

Ausführungsform sind die Leitungsquerschnitte rund ausgebildet. Der -Strömungskörper weist dabei eine rotationssymmetrische Gestalt auf, die im Querschnitt den in Fig. 2 dargestellten Schnittansichten-entspricht. Die Durchgangsguerschnitte haben dann die Form von Kreisringen Die runde Ausbildung des Wäschers eignet sich vorzugsweise für große Durchsatzmengen, denn es ist möglich, trotz eines großen Durchgangsquerschnitts bei genügend großer Auswahl der Rohrdurchmesser eine relativ geringe Hingspaltbreite im Bereich der Einschnürung zu erzielen, die sich ausreichend mit der Waschflüssigkeit beaufschlagen laßt.

Für bestimmte Anwendungsfälle kann der Strömungswäscher auch derart aufgebaut sein, daß der Strömungskörper stationär ist, während der umgebende "konische Mantelteil sich axial verschieben läßt. Als Verbindung zwischen den Anschlußrohren und dem konischen Mantelteil können beispielsweise Balgen vorgesehen sein.

Der erfindungsgemäße Strömungswäscher weist überdies den Vorteil auf, daß eine leichte Kontrolle und Zugängigkeit der Innenanordnung, beispielsweise durch in der Mantelwand vorgesehene aufklappbare Teile, möglich ist. . .

Ein weiterer Vorteil besteht in der leichten Regelung der Vorrichtung, die beispielsweise in Abhängigkeit

von der in der Eins'cnnürung herrschenden Strömungsgeschwindigkeit-über eine auf die Stange 10 wirkende mechanische, hydraulische oder pneumatische 'Hubvorrichtung verstellbar sein kann. Es' können selbst Querschnittsverengungen, die durch eventuelle Ablagerungen ent stehen, ausgeglichen werden, wenn die Einstellung des Strömungskörpers allein in Abhängigkeit von der Strömungsgeschwindigkeit erfolgt;

Claims (12)

.. -Ί"1 ·- ΐιΠι υ ι υ J JJ Kj-L. Ansprüche

1. Strömungswäscher-mit veränderbarer Einschnürung mit einem Mantelteil, einer Einrichtung zur Veränderung des engsten Strömungsquerschnitts des Mantelteils mit Hilfe eines mittig angeordneten, relativ zu demMantel-• teil in Achsrichtung verschiebbaren Einsatzkörpers und einer Bedüsungsvorrichtung, dadurch gekennzeichnet., daß der Mahtelteil des Wäschers in seinem aktiven Bereich einseitig in Strömungsrichtung konisch divergierend ausgebildet ist und daß als Einsatzkörper ein Strömungskörper vorgesehen· ist, der in Strömungsrichtung konisch konvergiert.

2. Strömungswäscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Konus des·Strömungskörpers den gleichen Öffnungswinkel aufweist~wie der Konus des Mantelteils*

3· Strömungswäscher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungsquerschnitt im Bereich des hinteren Endes des~Strömungskörpers in jeder Einstellung größer oder gleich dem Eintrittsquerschnitt vor dem Strömungskörper ist. ~

4. Strömungswäscher nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, » daß sowohl der Mantelteil wie auch der Strömungskörper einen rechteckigen .Querschnitt^aufweisen.

5* Strömungswäscher nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl der Mantelteil wie auch der Strömungskörper einen runden Querschnitt aufweisen.

6. Strömungswäscher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bedüsungsvorrichtung am Strömungskörper vorgesehene Düsen umfaßt, die im Bereich seines breitesten Querschnitts angeordnet sind.

7· Strömungswäscher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungs-. körper auf einer koaxial zu diesem verlaufenden Stange befestigt ist.

8. Strömungswäscher nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Stange axial verschiebbar ist.

9· Strömungswäscher nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet , daß die Stange ein Hohlprofil aufweist, durch welches die Waschflüssigkeit zu den im Strömungskörper vorgesehenen Düsen führbar ist. -. '· '..-'.

10. Strömungswäscher nach einem der Ansprüche 1 -7, '"■ dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungskörper feststeht und der Mantelteil axial verschiebbar ist.

11. ,Strömungswäscher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der öffnungswinkel des konischen Mantelteils dem eines Yenturi-Eohrs entspricht.

12. Strömungswäscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Mantelrohr-im Bereich des Einsatzkörpers Klappen vorgesehen sind. " . ■-