DE2214435B2 - Naßabscheider für slaubhaltige Gase oder Luft - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Naßabscheider für staubhaltige Gase oder Luft, mit einem kreiszylindrischen Gehäuse, in dessen unteren Bereich sich ein Wasserbad befindet, mit einem tangentialen Gaseinlaßstutzen oberhalb des Wasserspiegels, mit einem koaxial angeordneten Absaugrohr, dessen unteres Ende sich oberhalb des Wasserspiegels befindet, und mit einem Abzugstutzen für das gereinigte Gas bzw. für die gereinigte Luft.

Naßabscheider dieser Art sind in großer Zahl und in verschiedenster Bauart bekannt. Beispielsweise wird auf die deutsche Patentschrift 12 55 638 verwiesen. Sie haben alle gemeinsam, daß sie hochbauen. An vielen Stellen hat man jedoch keinen Platz für hohe Geräte. Solche Geräte kann man jedoch nicht liegend einbauen, sondern man muß sie senkrecht stehend einbauen, so daß ihre Symmetrieachse zum Erdmittelpunkt zeigt.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Naßabscheider anzugeben, der praktisch nur noch so hoch ist, wie seither das Unterteil üblicher Naßabscheider, un der trotzdem keine weiteren Energiequellen zur intensiveren Durchmischung von Staub, Luft und Wasser benötigt.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß unterhalb des sich im . Betrieb einstellenden Wasserspiegels das eine Ende einer Rohrvorrichtung mündet, daß das andere Ende der Rohrvorrichtung in den Gaseinlaßstutzen ragt, daß stromab vom anderen Ende der Rohrvorrichtung sich im Gaseinlaßstutzen eine Drosselklappe befindet, daß bei dem in der Rohrvorrichiung im Betrieb sich einstellenden Wasserspiegel sich mindestens eine '.ufteintrittsöffnung befindet, die mit der Umgebungsluft in Verbindung steht, daß die Dimensionierung so ist, daß die durch die Lufteintrittsöffnung in die Rohrvorrichtung einströmende Luft ein genügend hohes Volumen und eine genügend hohe Geschwindigkeit hat, um Wasser fein verteilt aus dem Wasserspiegel in der Rohrvorrichtung herauszureißen und in den Gaseinlaßstutzen zu befördern, und daß sich vor dem Absaugrohr eine das Eindringen einer Trombe in das Absaugrohr verhindernde Abdeckvorrichtung befindet.

Damit ist man bereits schon im Gaseinlaßstutzen in der Lage, Gas bzw. Luft, Wassertröpfchen und Staub zu mischen.

Die Erfindung wird nunmehr anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele beschrieben. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 einen schematischen senkrechten Radialschnitt durch eine erste Ausführungsform der Erfindung, F i g. 2 einen Schnitt längs der Linie 2-2 in F i g. 1,

F i g. 3 einen Schnitt ähnlich F i g. 1, jedoch nur durch den linken Bereich einer zweiten Ausführungsform.

Ein Behälter 11 ist im wesentlichen rotationssymmetrisch zu einer geometrischen Längsachse 12. Unten ist ein Kegel 13 wasserdicht eingesetzt, an dessen Spitze sich ein Ablaßventil 14 befindet. Dieser Kegel 13 ist bis in den kreiszylindrischen Teil des Behälters 11 hinein bis zum Spiegel 16 mit Wasser i7 gefüllt. Im Wasser 17 angesammelter .Schlammschmutz rutscht an den schrägen Wänden des Kegels Π hinunter und kann über das Ablaßventil 14 abgelassen werden. In einigem Abstand vom Spiegel 16 mündet tangential in den Behälter 11 ein Einlaßstutzen 18, der die zu reinigende Luft bzw. das zu reinigende Gas heranbringt. Er hat rechteckigen Querschnitt, wobei die waagrecht liegenden Wände schmäler sind als die senkrecht stehenden Wände. Knapp oberhalb des Einlaßstutzens 18 befindet sich die Decke 19, die an ihrem Außenrand fest und luftdicht mit dem Behälter 11 verbunden ist und deren koaxiale innere Ausnehmung von einem koaxialen Absaugrohr 21 durchquert wird. Auch mit dem Absaugrohr 21 ist die Decke 19 an ihrem Innenrand fest und luftdicht verbunden. Die Decke 19 dient als Träger für das Absaugrohr 21, so daß den Luftfluß störende Stützen und Streben entfallen. Unterhalb des Absaugrohrs 2! ist

durch nicht dargestellte Mittel festgehalten ein Kegel 22 ••'orgesehen, der nach unten offen ist, der koaxial angeordnet ist, dessen Spitze nach oben weist und der etwa gleichen Randdurchmesser wie das Absaugrohr 21 hat. Koaxial oberhalb des Absaugrohis 21 ist ein Ventilatorrad 23 vorgesehen, das von der Antriebswelle 24 eines Elektromotors 26 direkt antreibbar ist. Der Elektromotor 26 ist oben auf ein Ventilatorgehäuse 27 aufgeflanscht. Dieses wird oben von der Antriebswelle 24 durchquert; bildet einen Ringraum um das Ventilatorrad 23 herum und hat einen Auslaßstutzen 28 für die gereinigte Luft.

Eine Rohrvorrichtung 29 besitzt ein Rohr 31 kreisrunden Querschnitts, das zwei Teilstücke 32, 33 umfaßt, die durch ein Knie 34 miteinander verbunden sind. Das Teilstück 33 steht mit seinem rechten unteren Ende mit dem Wasser 17 in Verbindung, steigt schräg nach links oben an, geht dann in das Knie 34 über, an welches sich wiederum das senkrecht nach oben gehende Teilstück 32 anschließt. Das obere Ende 36 des Teilstücks 32 ist eben abgeschnitten und liegt parallel zur unteren Wand des Einlaßstutzens 18. Im Teilstück 32 stellt sich ein Spiegel 37 ein, der zumindest dann mit dem Spiegel 16 auf gleicher Höhe steht, wenn der Naßschneider abgeschaltet ist. Im Knie 34 ist koaxial zum Teilslück 32 auf der Vorderseite des Knies 34 und senkrecht nach unten gerichtet eine schematisch dargestellte Führung 38 vorgesehen, die das Knie 34 durchquert. In ihr ist eine Luftleitung 39 geführt, deren Durchmesser wesentlich kleiner als der Durchmesser des Rohrs 31 ist. Gemäß dem Doppelpfeil 41 kann man die Luftleitung 39 auf- und abwärts bewegen, in den gewünschten Höhenlagen fixieren, ohne das dabei Wasser zwischen der Führung 38 und der Luftleitung 39 auftritt. Oben hat die Luftleitung 39 eine Öffnung 42.

An der senkrechten Vorderwand 43, gemäß Fig. 2 etwa in Höhe des Endes 36, ist eine Drehachse 44 senkrecht stehend vorgesehen, um die eine Drosselklappe 46 schwenkbar ist. Selbst im ganz geschlossenen Zustand kollidiert sie mit dem Ende 36 nicht. Etwa in der Mitte der Drosselklappe 46 greift eine Bedienungsstange 47 an, die durch die Vorderwand 43 luftdicht geführt ist und außen einen Handgriff 48 aufweist. Auf ihrer Vorderseite trägt die Drosselklappe 46 ein Verschleißblech 49.

Die Vorrichtung arbeitet wie folgt: Wenn der Elektromotor 26 eingeschaltet wird, bildet sich im Einlaßstutzen 18 gegenüber der Umgebungsluft ein Unterdruck. Dieser Unterdruck ist um so größer, je schneller die Luft oder das Gas strömt, d. h. je mehr die Drosselklappe 46 geöffnet ist. Dieser Unterdruck herrscht auch im Teilstück 32. Stellt man nun die Luftleitung 39 in der richtigen Höhe ein, so daß die Öffnung 42 sich nicht zu tief unter dem dann sich einstellenden Spiegel 37 befindet, dann wird durch die Luftleitung 39 von unten Luft eingesaugt, die Wasser im Bereich des Spiegels 37 mitreißt, fein verteilt und nach oben führt. Im Einlaßstutzen 18 mischt sich dann schon der Wassernebel mit der Luft und dem Staub. Die Mischung wird durch die Drosselklappe 46 je nach Schließstellung noch mehr beschleunigt und noch inniger vermischt. Danach kreist die Mischung um das Absaugrohr 21, geht spiralig nach unten, stößt wegen

der Zentrifugalkräfte gegen die Innenwand des Behälters 11 und das mit Schmutz beladene Wasser rieselt an den Wänden nach unten. Immer noch in kreisender Bewegung reißt die Luft Wasser aus dem Spiegel 16 nach oben, und zwar in der Gestalt einer Trombe, die sich um die Längsachse 12 herum bildet. Der Kegel 22 verhindert nun wirksam, ohne den Strömungswiderstand zu sehr herabzusetzen, daß die von oben kommende Lufttrombe Wasser aus dem Spiegel 16 hochziehen kann. In diesem Fall würde sonst Wasser aus dem Auslaßstutzen 28 herauskommen.

Die Drosselklappe 46 ist auf ihrer Vorderseite durch ein auswechselbares Verschleißblech 49 abgedeckt. Je nach den sich im Einlaßslutzen 18 und im Behälter 11 einstellenden Drücken muß man die Öffnung 42 natürlich verschieden hoch einstellen. Im Ruhezustand schiebt man am besten die Luftleitung 39 ganz nach oben, so daß kein Wasser nach unten ausfließen kann.

Wie man schon aus der Zeichnung erkennen kann, baut der Naßabscheider außerordentlich niedrig.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig.3 hat die Rohrvorrichtung 29 ein erstes Rohr 52 in Gestalt eines Krümmers, der von der Wand des Behälters 11 ausgeht und oben in einen geraden Teil 53 übergeht, dessen oberer Rand 60 soweit nach oben gezogen ist, daß er stets über jedem der Spiegel 54, 56 liegt. Der Teil 53 ist oben offen.

Von oben aus weist ein zweites Rohr 57 nach unten. Sein oberes Ende 36 entspricht demjenigen des ersten Ausführungsbeispiels. Das. Rohr 57 umfaßt einen ersten Teil 58, der starr mit dem Einlaßstutzen 18 verbunden ist. Im unteren Bereich trägt der Teil 58 ein Außengewinde 59. Auf dieses ist ein etwa durchmessergleicher kürzerer Teil 61, der ebenfalls die Gestalt eines Rohrs hat, von unten aufgeschraubt. Damit kann man den unteren Rand 62 des Rohrs 57 in verschiedene Höhenlagen bringen. Der Teil 61 hat nahe seinem unteren Rand 62 Durchgangsbohrungen 63.

Die Vorrichtung arbeitet wie folgt: Der Spiegel 16 bleibt bei diesem Ausführungsbeispiel in der Ruhe und im Betrieb stets gleich hoch, weil der Einlaßstutzen 18 — was zeichnerisch nicht dargestellt ist — als Venturi-Düse ausgebildet ist, die die Luft zunächst beschleunigt und dann wieder verzögert. Wenn man stets nur mit festen Luftgeschwindigkeiten arbeiten will, dann braucht man natürlich die verstellbare Drosselklappe 46 nicht. Wird beim zweiten Ausführungsbeispiel der Elektromotor 26 eingeschaltet, dann bleibt also der Spiegel 16 stehen, im Einlaßstutzen 18 bildet sich ein Unterdruck oberhalb des Endes 36, der versucht, Wasser im Rohr 57 hochzusaugen. Dabei sinkt der Spiegel 54 z. B. auf das Niveau des Spiegels 56 ab. Im Rohr 57 stellt sich jedoch ein Spiegel 55 ein, der oberhalb der Durchgangsbohrungen 63 liegt. Die über die Durchgangsbohrungen 63 nachströmende Luft reißt Wasser aus dem Spiegel 5!5 hoch, steigt dann nach oben und tritt am Ende 36 wieder aus. Der weitere Vorgang ist dann wie beim ersten Ausführungsbeispiel.

Das zweite Ausführungübeispiel hat den Vorteil, daß niemals Wasser austreten kann, weil man in dieser Beziehung das Rohr 57 niemals falsch einstellen kann. Ferner treten keine Dichtigkeitsprobleme auf.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Naßabscheider für staubhaltige Gase oder Luft, mit einem kreiszylindrischen Gehäuse, in dessen unterem Bereich sich ein Wasserbad befindet, mit einem tangentialen Gaseinlaßstutzen oberhalb des Wasserspiegels, mit einem koaxial angeordneten Absaugrohr, dessen unteres Ende sich oberhalb des Wasserspiegels befindet und mit einem Abzugstutzen für das gereinigte Gas, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des sich im Betrieb einstellenden Wasserspiegels (16) das eine Ende einer Rohrvorrichtung (29) mündet, daß das andere Ende (36) der Rohrvorrichtung (29) in den Gaseinlaßstutzen (18) ragt, daß stromab vom anderen Ende (36) der Rohrvorrichtung (29) sich im Gaseinlaßstutzen (18) eine Drosselklappe (46) befindet, daß bei dem in der Rohrvorrichtung (29) im Betrieb sich einstellenden Wasserspiegel (37,56) sich mindestens eine Lufteintrittsöffnung (42, 63) befindet, die mit der Umgebungsluft in Verbindung steht, daß die Dimensionierung so ist, daß die durch die Lufteintrittsöffnung (42, 63) in die Rohrvorrichtung (29) einströmende Luft ein genügend hohes Volumen und eine genügend hohe Geschwindigkeit hat, um r> Wasser fein verteilt aus dem Wasserspiegel (37, 56) in der Rohrvorrichtung (29) herauszureißen und in den Gaseinlaßstutzen (18) zu befördern, und daß sich vor dem Absaugrohr (21) eine das Eindringen einer Trombe in das Absaugrohr (21) verhindernde Jo Abdeckvorrichtung (22) befindet.

2. Naßabscheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrvorrichtung (29) ein geschlossenes Rohr (31) umfaßt, in das von unten wasserdicht eine im Durchmesser wesentlich kleine- J5 re Luftleitung (39) in einer Führung (38) im Knie (34) auf- und abbeweglich feststellbar ragt, deren oberes Ende die Lufteintrittsöffnung (42) bildet, welche im Betrieb knapp unter dem Wasserspiegel (37) im Rohr (31) liegt, und daß das andere Ende mit der Umgebungsluft in Verbindung steht.

3. Naßabscheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrvorrichtung (29) ein erstes Rohr (52, 53) aufweist, dessen oberer freier Rand (60) erheblich höher als der in ihm vorhandene -ti Wasserspiegel (54, 56) reicht, daß von oben ein zweites, im Durchmesser wesentlich kleineres Rohr (57) koaxial zum ersten Rohr (52,53) angeordnet ist, das mit seinem unteren Rand (62) unter diesen Wasserspiegel (54, 56) reicht, und daß im unteren Bereich des zweiten Rohrs (57) die Lufteintrittsöffnung (63) vorgesehen ist, wobei das zweite Rohr (57) einen ersten Teil (58) aufweist, der starr mit dem Gaseinlaßstutzen (18) verbunden ist, und wobei am ersten Teil (58) unten ein zweiter höhenverstellbarer Teil (61) vorgesehen ist.