DE2338913A1 - Abscheider, insbesondere bei kaminen - Google Patents

Abscheider, insbesondere bei kaminen

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DE2338913A1 DE19732338913 DE2338913A DE2338913A1 DE 2338913 A1 DE2338913 A1 DE 2338913A1 DE 19732338913 DE19732338913 DE 19732338913 DE 2338913 A DE2338913 A DE 2338913A DE 2338913 A1 DE2338913 A1 DE 2338913A1
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    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
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Description

Abscheider, insbesondere bei Kaminen.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abscheiden von Flüssigkeitsfilmen, Tropfen und Stäuben aus Rohrströmungen, insbesondere aus Kaminen.
Es ist bekannt, zum Abscheiden von Flüssigkeitsfilmen und Tropfen aus Rohrströmungen, insbesondere aus Kaminen, Schälkragen einzusetzen, die in der Regel koaxial unter Ausbildung eines Ringspaltes kurz vor dem Kaminende oder direkt am Ende des Kamines angeordnet sind. Dabei wird der Film jedoch an der senkrechten Wand gestaut, teilweise zerrissen und in den Gasstrom zurückgeworfen. Dabei gelangen die Tröpfchen in die Atmosphäre. Desweiteren sind Vorrichtungen bekannt, die eine Kondensation von Flüssigkeiten an der Kaminwand verhindern, und zwar durch Aufheizen der Kaminwand. Die zunehmende Erstellung von Kunststoffkaminen steht dieser Lösung jedoch entgegen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Flüssigkeitsfilme, Tropfen und Stäube aus Rohrströmungen, insbesondere aus Kaminen, vollständig abzuscheiden.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein ringförmiger Schälschlitz in einem Rohr mit einer Querschnittsverengung angeordnet ist, wobei der ringförmige Schälschlitz auf eine ringförmige Prallfläche führt, die in Verbindung mit einer Abscheidekammer steht, wobei in der Abscheidekammer wenigstens ein Gasauslaß und wenigstens ein Flüssigkeitsauslaß angeordnet ist.
Die mit dieser erfindungsgemäßen Vorrichtung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß man Flüssigkeitsfilme in Rohrströmungen, insbesondere in Kaminen, vollständig abscheiden kann. Weiterhin kann man die erfindungsgemäße Vorrichtung auch zur Abscheidung von Tropfen und Stäuben heranziehen, wenn man vor der Vorrichtung der Strömung im Rohr einen Drall aufzwingt. Dazu können bekannte Verfahren herangezogen werden, beispielsweise Leitbleche, Leitschaufeln oder tangential eingeleitetes Gas. Infolge der langen Wegstrecke, die im allgemeinen in Kaminen anzutreffen ist, werden die Tropfen und Stäube an die Rohrwand geschleudert und zusammen mit eventuellem Kondensat als Flüssigkeitsfilm oder als Strähne in den Abscheider transportiert. Auf diese Weise wird die Rohrströmung von Tropfen, Stäuben und Flüssigkeitsfilmen befreit. Speziell bei Abgaskaminen kann man das so gereinigte Gas in die freie Atmosphäre treten lassen, ohne daß in der Umgebung des Kamines ein Staub-, Tropfen- oder Flüssigkeitsauswurf nachzuweisen ist. Die nicht abgeschiedenen Teilchen sind so fein, daß sie die Eigenschaftenvon Aerosolen besitzen und sich gemäß der Gasausbreitung verdünnen.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der erfdindungsgemäßen Vorrichtung beträgt das Verhältnis von Querschnittsverengung zu freiem; Rohrdurchmesser 1,02 bis 1,5 :1, vorzugsweise 1,05 bis 1,2 : 1. Dadurch wird erreicht, daß die Abscheidung bei erhöhten Gasgeschwindigkeiten erfolgt.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung der eriindungsgemäßen Vorrichtung ist die Querschnittsverengung vor, hinter oder in gleicher Höhe mit dem Schälschlitz angeordnet. Die Auswahl, an welcher Stelle die Querschnittsverengung angebracht wird, ist von der Konstruktion und Geometrie des Rohres abhängig und ermöglicht, insbesondere bei nachträglichem Einbau der erfindungsgemäßen Abscheidevorrichtung in Kamine, eine sichere Abscheidung von Flüssigkeitsfilmen.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung beträgt die Breite des Schälschlitzes 0,5 bis 10 %f vorzugsweise 1 bis 2 % des freien Rohrdurchmessers.
Dadurch wird erreicht, daß ausreichend viel Gas durch den Schälschlitz geleitet wird, so daß der Flüssigkeitsfilm sicher an die Prallfläche geführt wird und sich dort abscheiden kann.
Eine sichere Abscheidung des Flüssigkeitsfilmes wird erreicht, wenn, wie in einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die ringförmige Prallfläche als Hohlkehle mit einem Krümmungsradius vom Ein- bis Zehnfachen, vorzugsweise dem Drei- bis Fünffachen der Breite des Schälschlitzes ausgebildet ist.
Eine konstruktov besonders einfache und funktionssichere Ausgestaltung der Prallfläche wird nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung dadurch erreicht, daß die Prallfläche durch den in die Abscheidekammer hineinragenden Teil des Schälschlitzes gebildet wird.
Damit die Hauptströmung in der Rohrleitung möglichst wenig gestört wird, wird nach einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung der Schälschlitz von einer Zunge begrenzt, wobei die Zunge eine Länge vom Ein- bis Zehnfachen der Breite des Schälschlitzes besitzt.
Bei einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung führt ein ringförmiger Kanal von der Abscheidekammer zu dem Rohr oberhalb des Schälschlitzes, wobei die Breite
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des ringförmigen Kanals das Ein- bis Dreifache der Breite des Eintrittsschlitzes beträgt und die Einmündung des ringförmigen Kanals in das Rohr in dem Teil erfolgt, der in Strömungsrichtung gesehen hinter dem Abscheider liegt.
Der hierdurch erzielte Vorteil besteht insbesondere darin, daß das über den Schälschlitz aus dem Hauptgasstrom herausgeführte Gas wieder in den Hauptgasstrom zurückgeleitet wird. Dadurch, daß der ringförmige Kanal, der als Gasauslaß dient, die ein- bis dreifache Breite des Eintrittsschlitzes besitzt, wird die Strömungsgeschwindigkeit des Gases herabgesetzt. Freie Tröpfchen, die sich innerhalb der Abscheidekammer bewegen, können durch die langsamere Gasgeschwindigkeit nicht mit in den Hauptgasstrom gerissen werden.
Als Modifizierung der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird der ringförmige Kanal als wenigstens eine rohrförmige Verbindung ausgestaltet. Bei nachträglichem Einbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Abscheiden von Flüssigkeitsfilmen, Tropfen und Stäuben aus RohrStrömungen, insbesondere aus Kaminen, ist diese Ausführungsform besonders vorteilhaft.
Bei einer weiteren Modifikation der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind der Gasauslaß und der Flüssigkeitsauslaß zusammengefaßt. Durch diese Ausführungsform ist es in besonders vorteilhafter Weise möglich, durch eine Zwangsabsaugung nur soviel Gas aus dem Rohr, insbesondere aus dem Kamin, zu entnehmen, wie zu einer Abscheidung des Flüssigkeitsfilmes notwendig ist.
Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt
Figur 1: Querschnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung .
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In Figur 1 ist der Verlauf der Strömungslinien im Bereich der erfindungsgemäßen Abscheidevorrichtung schematisch eingezeichnet. Durch die Kaminverengung 2 wird das Gas beschleunigt und das wandnahe Gas gezwungen, durch den ringförmigen Schälschlitz 4 gegen die Prallfläche 6 zu strömen. Dort wird das
Gas scharf umgelenkt, und die mitgeführte Flüssigkeit aufgrund ihrer Trägheit an die Prallfläche 6 geschleudert. Von dieser läuft die Flüssigkeit auf den Boden der Abscheidekammer 5 und wird über den Flüssigkeitsauslaß 9 abgezogen. Das in den Gasauslaß 7 gelangende Gas ist frei von Flüssigkeit und kann in den Gesamtstrom des Kamingases wieder eingespeist werden. Durch die saubere Führung des Gases in Wandnähe wird der Flüssigkeitsfilm an der Kaminwand nicht aufgerissen, so daß es nicht zu einem Zerstäuben des Flüssigkeitsfilmes kommt.
Ein besonderer Vorteil dieser erfindungsgemäßen Vorrichtung ist, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung auch nachträglich in Kamine eingebaut werden kann, ohne daß große und aufwendige Umbauarbeiten durchgeführt werden müssen.
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Claims (12)

Patentansprüche
1. Vorrichtung zum Abscheiden von Flüssigkeitsfilmen, Tropfen "und Stauben aus Rohrströmungen, insbesondere aus Kaminen, dadurch gekennzeichnet, daß ein ringförmiger Schälschlitz (4) in einem Rohr mit einer Querschnittsverengung (2) angeordnet ist, wobei der ringförmige Schälschlitz (4) auf eine ringförmige Prallfläche (6) führt, die in Verbindung mit einer Abscheidekammer (5) steht, wobei in der Abscheidekammer (5) wenigstens ein Gasauslaß (7) und wenigstens ein Flüssigkeitsauslaß (9) angeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis von Querschnittsverengung (2) zu freiem Rohrdurchmesser 1,02 bis 1,5 : 1, vorzugsweise 1,05 bis 1,2 : 1, beträgt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsverengung (2) vor dem Schälschlitz (4) angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsverengung (2) hinter dem Schälschlitz (4) angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsverengung (2) und der Schälschlitz (4) in einer Höhe liegen.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Schälschlitzes (4) 0,5 bis 10 %, vorzugsweise 1 bis 2 % des freien Rohrdurchmessers beträgt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige Prallfläche (6) als Hohlkehle mit einem Krümmungsradius vom 1- bis 10-fachen, vorzugsweise dem 3- bis 6-fachen, der Breite des Schälschlitzes (4) ausgebildet ist.
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8. Vorrichtung nach Anspruch 1, 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallfläche (6) durch den in die Abscheidekammer (5) hineinragenden Teil des Schälschlitzes (4) gebildet wird.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1, 3, 5, 6, 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schälschlitz (4) von einer Zunge (3) begrenzt wird, wobei die Zunge (3) eine Länge vom 1- bis 10-fachen der Breite des Schälschlitzes (4) besitzt.
10. Vorrichtung nach Anspruch 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasauslaß (7) als ringförmiger Kanal von der Abscheidekammer (5) zu dem Rohr (8) oberhalb des Schälschlitzes (4) führt, wobei die Breite des ringförmigen Kanals das 1- bis 3-fache der Breite des Schälschlitzes (4) beträgt und die Einmündung des ringförmigen Kanals in das Rohr (8) in dem Teil erfolgt, der in Strömungsrichtung gesehen hinter der Abscheidekammer (5) liegt.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Kanal als wenigstens eine rohrförmige Verbindung ausgestaltet ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 1, 10, 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasauslaß (7) und der Flüssigkeitsauslaß (9) zusammengefaßt sind.
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DE19732338913 1973-08-01 1973-08-01 Abscheider, insbesondere bei Kaminen Expired DE2338913C3 (de)

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DE102010008949A1 (de) * 2010-02-23 2011-08-25 Munters Euroform GmbH, 52068 Rohr und Kondensatrandfilmauffang- und ableitvorrichtung zum Einbau in dieses
DE102016100337A1 (de) * 2016-01-11 2017-07-13 Schiedel Gmbh Reinigungsformstück und Sammelbehälter

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