DE2148079B2 - Vorrichtung zum abscheiden von fluessigkeitstropfen - Google Patents
Vorrichtung zum abscheiden von fluessigkeitstropfenInfo
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- B01D—SEPARATION
- B01D45/00—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
- B01D45/04—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by utilising inertia
- B01D45/08—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by utilising inertia by impingement against baffle separators
Description
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- Vorrichtungen bei einer solchen Anströmgeschwindigzeichnet,
daß der Steg (7) mit dem bogenförmigen keit wesentlich niedriger liegt. Das ist zurückzuführer
Segment (8) auf dem auslaufenden Wellenhalbtal 40 auf die durch den erfindungsgemäßen Aufbau verbes-(12)
eine Höhe (H) aufweist, die klein ist im serte Fangwirkung der Fangrinnen einerseits und die
Verhältnis zum Abstand (A) der Platten (2) erhebliche Verengung des freien Querschnittes de«
voneinander. Strömungskanals andererseits zurückzuführen. Die
Verengung des Strömungskanals zwingt die Gase zi 45 einer entsprechend großen Umlenkung und Beschleunigung,
wodurch die Koagulationsbereitschaft der vorr
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abschei- Gas mitgeführten Tröpfchen wesentlich erhöht wird
den von Hüssisgkeitstropfen aus strömenden Gasen, Die zu behandelnden Gase erfahren auf dem Wege
bestehend aus Strömungskanal, darin eingebauten, durch die erfindungsgemäße Vorrichtung einen steter
gewellten, mit Abstand voneinander angeordneten 50 Wechsel von Umlenkung und Beschleunigung sowie
Platten mit quer zur Strömungsrichtung verlaufenden von Beruhigung und zwar so, daß die Trägheit de:
Wellenbergen und Wellentälern sowie auf den Wellen- Flüssigkeitstropfen ihre Abscheidung optimiert. Die
bergen bzw. unter den Wellentälern angebrachten Erfindung nutzt endlich die Tatsache, daß die Fangwir
Fangrinnen sowie Abzugseinrichtung für die abgeschie- kung von Fangrinnen, die aus Stegen und darar
dene Flüssigkeit. 55 angeschlossenen bogenförmigen Segmenten besteher
Bei einer bekannten Vorrichtung der vorstehend und den größten Teil der Breite des Strömungskanal!
beschriebenen Gattung (DT-OS 15 44 114) sind die einnehmen, wesentlich besser ist als die Fangwirkunj
Fangrinnen im wesentlichen der Form der Wellenberge von Fangrinnen, die sich der Form der Wellenkämm«
bzw. Wellentäler angepaßt. Sie nehmen nur einen bzw. Wellentäler gleichsam anschmiegen. Die Ausle
geringen Teil der Breite des Strömungskanals ein. Der 60 gung der Vorrichtung im einzelnen folgt den üblicher
erreichte Abscheidegrad ist wenig befriedigend. Das gilt Auslegungsregeln und berücksichtigt unter anderem da:
insbesondere dann, wenn die Vorrichtungen zur Spektrum der abzuscheidenden Tropfen, die Strö
Behandlung von Gasen eingesetzt werden müssen, die mungsgeschwindigkeit und die zu behandelnde Gas
nur geringe Strömungsgeschwindigkeit aufweisen, was menge, sowie das Dichteverhältnis von gasförmiger um
geringe Anströmgeschwindigkeit beim Anströmen der 65 flüssiger Phase und die Zähigkeit der Gasphase.
Vorrichtungen zum Abscheiden der mitgefiihrten Im einzelnen läßt sich die Erfindung auf verschieden!
Flüssigkeitstropfen bedingt. Es hat sich ferner gezeigt, Weise weiter ausbilden. So geht ein Vorschlag dahir
daß bei der bekannten Ausführungsform, insbesondere daß den Wellenbergen der Platten zur Strömungskanal
achse parallele Einlaufstücke vorgeschaltet sind Nach
einem weiteren Vorschlag ist der Aufbau so getroffen, daß den Wellungen der Platten ziv Strömungskanalachse parallele Auslaufteilstücke nachgeschaltet und von
diesen in den Platten in der Höhe reduzierte Auslauffangrinnen angeordnet sind. Zweckmäßig weist
jede Platte zwei Wellenberge, ein Wellental und ein auslaufendes Wellenhalbtal auf. Die Differenz zwischen
dem Abstand der Platten und der Höhe der Stege mit ihren bogenförmigen Segmenten wird zweckmäßig in Strömungsrichtung von Stufe zu Stufe kleiner. Das läßt sich so einrichten, daß in jeder Stufe der gleiche
Abscheidegrad erreicht wird. Die Ausbildung der Fangrinnnen selbst kann in unterschiedlicher Weise
erfolgen. Stege und Segmente können zu einem einheitlichen Bauteil zusammengefaßt werden. Insbesondere
besteht die Möglichkeit, entsprechende Profile strangzupressen. Es kann aber auch so vorgegangen
werden, daß die einheitlichen Bauteile aus einer Platte oder aus einem Blech durch entsprechendes Abwinkein
oder Abbiegen ausgeformt sind. Verwirklicht man stranggepreßte Profile, so wird man im aligemeinen
einen grundsätzlichen T-förmigen Profilquerschnilt vorsehen. Biegt man das Profil aus einer Platte oder aus
einem Blech, so wird der Profilquerschnitt im allgemeinen im wesentlichen winkelförmig ausgeführt. Das
ändert an der Funktion selbst nichts.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung
ausführlicher erläutert; es zeigen
F i g. 1 einen Axialschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung,
Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt aus dem Gegenstand nach F i g. 1,
Fig.3 entsprechend der Fig.2 eine andere Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung und
F i g. 4 eine für einfache Abscheideprozesse bestimmte Ausführungsform.
Die in den Figuren dargestellte Vorrichtung dient zum Abscheiden von Flüssigkeitstropfen aus strömenden
Gasen. Sie besteht in ihrem grundsätzlichen Aufbau zunächst aus einem Strömungskanal 1, der auch als
Mantel der Vorrichtung bezeichnet werden kann und darin eingebauten, im wesentlichen sinusförmig gewellten,
mit Abstand voneinander angeordneten Platten 2. 4S
Die Wellenberge 3 und Wellentäler 4 verlaufen quer zu der durch Pfeil 5 angedeuteten Strömungsrichtung. Sie
tragen entgegen der Strömungsrichtung offene Fangrinnen. Unter dem Strömungskanal 1 befindet sich eine
Abzugseinrichtung 6 für abgeschiedene Flüssigkeit.
Insbesondere aus den F i g. 2,3 und 4 entnimmt man, daß
die Platten auf ihren Wellenbergen 3 und unter ihren
Wellentälern 4 über die Länge der Wellenberge bzw. Wellentäler durchlaufende Stege 7 aufweisen, wobei
diese durch bogenförmige Segmente 8 zu Fangrinnen ausgeformt sind. Die Stege 7 mit ihren bogenförmigen
Segmenten 8 besitzen für geringe Anströmgeschwindigkeit der zu behandelnden Gase eine Höhe H, die größer
ist als der halbe Abstand A der Platten 2 voneinander. Den Wellungen der Platten 2 sind zur Strömungskanalachse
parallel Einlaufteilstücke 9 vorgeschaltet, entsprechende Auslaufteilstücke 10 sind nachgeschaltet. Vor
letzteren befinden sich in den Platten in der Höhe reduzierte Auslauffangrinnen.
Aus F i g. 3 ist zu entnehmen, daß die bogenförmigen Segmente 8 auch mit einem Ende durch Abbiegen oder
Abwinkeln an die Stege angeschlossen sein können. Diesen Aufbau wird man insbesondere bei aus Blechen
aufgebauten Fangrinnen verwirklichen. Bei stranggepreßten Profilen wird man im allgemeinen den in den
Fig. 1, 2 und 4 gezeigten T-förmigen Profilquerschniti
verwenden. Im Ausführungsbeispiel und nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung besitzt jede Platte 2
nur zwei Wellenberge 3 und ein vollständiges Wellental 4. während auslaufend noch ein Wellenhnlbtal 12
angeschlossen ist. Hinsichtlich des Energieaufwandes für die Abscheidung gelangt man zu einem Optimum,
wenn — wie in Fig. 2 und 3 angedeutet — der freie Durchgang (A-H) in Strömungsrichtung von Stufe /u
Stufe kleiner wird.
Fig.4 zeigt eine für einfache Abscheideprozesse bestimmte Ausführungsform der Erfindung, bei der der
Steg 7 mit dem bogenförmigen Segment 8 auf dem auslaufenden Wellenhalbtal 12 eine Höhe H aufweist.
die klein ist im Verhältnis zum Abstand A der Platten 2 voneinander. Die Höhe H braucht nur gering /11 sein.
wiel hier im Gasstrom befindliehe Tropfen nicht eingefangen werden sollen, sondern nur an den Platten 2
entlangwandernde Flüssigkeit zum Ablauf gebracht werden soll. Infolge der geringen Höhe H ist der
Druckverlust an dieser Stelle auch wesentlich kleiner als bei einer normalen Steghöhe. Auf diese Weise wird also
Druckverlust gespart und zugleich eine vollständige Ausscheidung und Abführung der Flüssigkeit gewährleistet.
In Fig. 1 ist angedeutet worden, daß den beschriebenen
Fangrinnen aus Stegen 7 und bogenförmigen Segmenten 8 auch gleichsam klassisch aufgebaute
Fangrinnen 13 vorgeschaltet sein können.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
1. Vorrichtung zum Abscheiden von Flüssigkeits- Dadurch verschlechtert sich der Abscheidegrad. Das
tropfen aus strömenden Gasen, bestehend aus 5 gleiche gilt für sogenannte Sekundärtropfen, die beim
Strömungskanal, darin eingebauten, gewellten, mit primären Aufprall von Tropfen auf die Platten gebildet
Abstand voneinander angeordneten Platten mit quer werden. Nimmt man den Druckverlust als Maß für die
zur Strömungsrichtung verlaufenden Wellenbergen Arbeit, die in einer Vorrichtung zum Abscheiden von
und Wellentälern sowie auf den Wellenbergen bzw. Flüssigkeitstropfen vernichtet wird, so wird bei den
unter den Wellentälern angebrachten Fangrinnen io bekannten Vorrichtungen nur ein geringer Bruchteil
sowie Abzugseinrichtung für die abgeschiedene dieser Arbeit in Abscheidung umgesetzt.
Flüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer
die Fangrinnen aus über die Länge der Wellenberge Vorrichtung der eingangs beschriebenen Gattung die
(3) bzw. Wellentäler (4) durchlaufenden Stegen (7) Abscheidung von Flüssigkeitstropfen aus strömenden
mit bogenförmigen Segmenten (8) bestehen, deren 15 Gasen wesentlich zu verbessern.
Höhe (H) größer ist als der halbe Abstand (A) der Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß
Platten (2) voneinander. die Fangrinnen aus über die Länge der Wellenberge
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- bzw. Wellentäler durchlaufenden Stegen mit bogenförzeichnet
daß den Wellenbergen (3) der Platten (2) migen Segmenten bestehen, deren Höhe größer ist als
zur Strömungskanalachse parallele Einlaufteilstücke 20 der halbe Abstand der Platten voneinander.
(9) vorgeschaltet sind. Die ei 1 eichten Vorteile sind vor allem darin zu sehen,
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch daß bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein hoher
gekennzeichnet, daß den Wellungen der Platten (2) Abscheidegrad ohne weiteres erreichbar ist, und zwar
zur Strömungskanalachse parallele Auslaufteilstük- bei geringen Druckverlusten der zu behandelnden
ke (10) nachgeschaltet und vor diesen in den Platten 25 strömenden Gase in der Vorrichtung selbst. Es wird also
(2) in der Höhe reduzierte Auslauffangrinnen (11) ein großer Teil der zur Verfügung stehenden Energie in
angeordnet sind. Abscheidung umgesetzt. Das gilt auch und insbesondere
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, für niedrige Anströmgeschwindigkeiten, für die die
dadurch gekennzeichnet, daß jede Platte (2) zwei erfindungsgemäße Vorrichtung vorzugsweise bestimmt
Wellenberge (3), ein Wellental (4) und ein auslaufen- 30 ist. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden an
des Wellenhalbtal (12) aufweist. den Platten reflektierte Tropfen und beim primären
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, Aufprall von Tropfen gebildete Sekundärtropfen
dadurch gekennzeichnet, daß die Differenz (A-H) weitgehend wieder eingefangen. Hierin ist ein besondezwischen
dem Abstand (A) der Platten (2) und der rer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung zu
Höhe (H) der Stege (7) mit ihren bogenförmigen 35 sehen, da auf diese Weise Abscheidegrade von mehr als
Segmenten (8) in Strömungsrichtung von Stufe zu 99,9 % bei einer Anströmgeschwindigkeit von 2,0 m/s
Stufe kleiner wird. erreicht werden, während der Abscheidegrad bekannter
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