DE2512798B2 - Vorrichtung zum abscheiden von tropfen aus stroemenden gasen - Google Patents
Vorrichtung zum abscheiden von tropfen aus stroemenden gasenInfo
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- B01D45/12—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Abscheiden von Tropfen aus strömenden Gasen,
bestehend aus einer Mehrzahl von parallelen, mit Abstand voneinander angeordneten Abscheiderwänden,
die einen mehrfach stetig gekrümmten oder mehrfach abgewinkelten Querschnitt haben.
Derartige Vorrichtungen werden als Tropfenabscheider überall dort eingesetzt, wo es gilt, T-opfen aus
strömenden Gasen zu entfernen. Mögliche Anwendungsgebiete sind z. B. der Einsatz in Kühltürmen,
hinter Wäschern und Waschkolonnen und in Verdampfern. Bei bekannten Tropfenabscheidern der beschriebenen
Gattung für vertikale Anströmung sind die Abscheiderwände ebene Wände, die in Strömungsrichtung
entweder so gebogen oder abgewinkelt sind, daß der Gasstrom bei Durchtritt durch den Abscheider
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einfach oder mehrfach umgelenkt wird, sodaß die Tropfen aufgrund der auf sie wirkenden Trägheitskräfte
an die Wand getragen werden. Die dort abgeschiedene Flüssigkeit rinnt dann aufgrund ihres Eigengewichts
entgegen der Strömungsrichtung an den Abscheiderwänden entlang nach unten und fällt in Form
großer Tropfen oder Strähnen in ein Auffangbecken, von wo die Flüssigkeit aus dem System entfernt werden
kann.
Die maximal mögliche Anströmgeschwindigkeit soldier Abscheidersysteme wird begrenzt durch die
Tatsache, daß die Flüssigkeit immer im Gegenstrom zum Gasstrom abgeführt werden muß. Von einer
gewissen Geschwindigkeit an, der Ausrißgeschwindigkeit, werden Tropfen aus dem herabrinnenden Flüssigkeitsfilm
herausgerissen, da der Flüssigkeitsfilm an gewissen kritischen Zonen des Abscheiders zurückgestaut
und der sich dadurch bildende Flüssigkeitswulst instabil wird. Solche kritische Zonen, an denen sich
Flüssigkeitswülste bilden, die bei wachsender Ausbildung und zunehmender Geschwindigkeit instabil
werden, befinden sich zwangläufig an den Stellen, wo der Krümmungsverlauf der Abscheiderwände seine
Richtung ändert.
Die bisher bekannten Abscheidesysteme haben sich insoweit bewährt, als ihre Funktionstüchtigkeit gewahrt
blieb, solange die Anströmgeschwindigkeit unterhalb der Ai'srißgeschwindigkeit blieb, die durch die geschilderten
Vorgänge an den kritischen Zonen bedingt wird.
Aufgabe der Erfindung ist es nun, diese zulässige Anströmgeschwindigkeit wesentlich zu erhöhen bei
gleichzeitiger verbesserter Abscheideleistung des Gesamtabscheidesystems.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abscheiden von Tropfen aus strömenden
Gasen bestehend aus einer Mehrzahl von parallelen, mit Abstand voneinander angeordneten
Abscheiderwänden, die mehrfach stetig gekrümmt oder mehrfach abgeknickt sind. Die Erfindung besteht darin,
daß die Abscheide-wände mit Kapillarrinnen versehen sind, deren Richtung in Richtung der Gasströmung
verläuft. Dadurch wird erreicht, daß an den vorher als kritisch beschriebenen Zonen des Abscheiders der bis
dahin beobachtete Ausriß sehr ν iel später eintritt. Das
bedingt, daß der Abscheider mit einer wesentlich höheren Anströmgeschwindigkeit betrieben werden
kann und daß darüber hinaus der Abscheidegrad verbessert wird, da die bisher beobachtete Sekundärtropfenbildung
auf den ebenen Abscheiderwänden durch die Ausbildung von Kapillarrinnen vermieden
wird.
Die Kapillarrinnen können auf die unterschiedlichste Art und Weise an beliebigen Stellen der Abscheiderwände
ausgebildet sein. Bevorzugt werden sie an den bereits näher bezeichneten kritischen Zonen der
Abscheiderwände ausgebildet, und zwar so, daß in diesen Zonen ein ungestörter Abfluß der dort
vorhandenen Flüssigkeit entgegen den Kräften der Gasströmung erfolgen kann. Für eine erfindungsgemäße
Vorrichtung können die verschiedensten Werkstoffe eingesetzt werden. Insbesondere kann mit
Kunststoff im Spritzgußverfahren gearbeitet werden. Die Abscheiderwände können jedoch auch aus metallischem
Werkstoff hergestellt werden, indem die Abscheiderwände so verformt werden, daß an den dafür
vorgesehenen Stellen Kapillarrinnen ausgebildet werden.
Im folgenden wird der Erfindung anhand einiger Ausführungsbeispiele ausführlicher erläutert. Es zeigt in
schematischer Darstellung
Fig. 1 die Ansicht von Abscheidern herkömmlicher Bauart mit den darin vermerkten kritischen Zonen für
den Überrißvorgang,
F i g. 2 drei Ansichten einer erfindungsgemäßen Abscheiderwand,
F i g. 3 den Schnitt durch eine Abscheiderwand, die nur teilweise mit Kapiläarrinnen versehen ist,
Fig.4 eine Aufsicht auf einer Abscheiderwand, die
verdeutlicht, daß sich die Kapillarrinnen überschneiden to können,
Fig.5 ein Detail an der Anströmkante der Abscheiderwand
mit Verlängerung der Kapillarstege über die Abscheidep^and hinaus,
Fig.6 zeigt mögliche Ausbildungen der Kapillarrinnen,
F i g. 7 zeigt einen Schnitt durch die Abscheiderwände mit eingeschobenen Profilstreifen.
In Fig. 1 ist dargestellt, wo bei dei. bisher üblichen
Tropfenabscheidern die kritischen Zonen 6 zu suchen sind, die zu vorzeitigen Überriß führen. Die kritischen
Zonen liegen bevorzugt dort, wo die Abscheiderwände die Richtung ändern, bzw. wo eine Linkskrümmung in
eine Rechtskrümmung übergeht.
F i g. 2 zeigt drei Ansichten der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer möglichen Ausführungsform. Man
sieht, daß hier die Kapillarrinnen 2 durch die Kapillarstege 3 gebildet werden. Die Kapillarstege
können auf beiden Seiten des Profils über die gesamte Höhe H des Profils ausgebildet sein. Ferner ist die 3c
Möglichkeit gegeben, die Höhe y der Kapillarstege bei einzelnen Stegen aul das Maß y\ zu vergrößern,
wodurch die Strömungsführung durch den Abscheider insgesamt bei schräger Anströmung vergleichmäßigt
wird.
Es ist jedoch nicht erforderlich, die Kapillarstege auf beiden Seiten der Abscheiderwände durchgehend
auszubilden. Wie sich aus Fig.3 ergibt, können die Kapillarstege 3 auf verschiedene Teilbereiche der
Abscheiderwände 2 beschränkt bleiben, vorzugsweise auf den Bereich der kritischen Zonen 6.
Fig.4 zeigt die Möglichkeit, in den Bereichen der
kritischen Zonen die Kapillarstege versetzt anzuordnen und ineinandergreifen zu lassen. Das führt erfindungsgemäß
zu einer verbesserten Abscheideleistung bei erhöhter Durchrißgeschwindigkeit.
Fig.6 zeigt verschiedene Möglichkeiten, wie die
Kapillarrinnen 2 durch unterschiedliche Formgebung der Abscheiderwände 1 ausgebildet werden können.
In Fig. 7 ist dargestellt, wie durch Einschieben von Profilstreifen an geeigneten Stellen des Abscheiders
eine zusätzliche Agglomeration der aufprallenden Tropfen erreicht werden kann. Diese zusätzliche
Agglomeration führt insgesamt zu größeren Tropfen, die leichter an die Abscheiderwände geführt und damit
besser abgeschieden werden können. Diese Maßnahme verspricht in Verbindung mit den erfindungsgemäßen
Vorrichtungen eine weitere Steigerung der zulässigen Anströmgeschwindigkeit bei gutem Abscheidegrad.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (10)
1. Vorrichtung zum Abscheiden von Tropfen aus strömenden Gasen bestehend aus einer Mehrzahl
von parallelen, mit Abstand voneinander angeordneten Abscheiderwänden, die einen mehrfach stetig
gekrümmten oder mehrfach abgewinkelten Querschnitt haben, dadurch gekennzeichnet,
daß die Abscheiderwände (1) mit nebeneinanderliegenden Kapillarrinnen (2) versehen sind, die in
Strömungsrichtung des Gases verlaufen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kapillarrinnen (2) durch beidseitig auf die Abscheiderwände aufgesetzte dünne Kapillarstege
(3) gebildet werden.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, äadurch gekennzeichnet,
daß die Höhe yt eines Teils der Kapillarstege (3) größer ist als die Höhe y der übrigen
Kapillarstege (3).
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapillarstege (3) im Bereich
kritischer Strömungsgebiete überlappend versetzt sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapillarstege (3) über die
Anströmkante der Profile (5) hinaus entgegen der Strömungsrichtung des Gases verlängert sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapillarstege (3) nur auf einem
Teilstück der Profile (1) aufgesetzt sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapillarrinnen (2) mit Abstand
voneinander angeordnet und die Übergänge so ausgebildet sind, daß dort auftreffende Flüssigkeit zu
den Kapillarrinnen geleitet wird.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die Abscheiderwände (1) Kapillarrinnen
(2) eingeformt sind, deren Querschnitt dreieckförmig ausgebildet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapillarrinnen (2) zwischen auf die
Abscheiderwände (1) aufgelegten Profilen (7) — vorzugsweise Rundprofilen — ausgebildet werden.
10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen den Abscheiderwänden
(1) zusätzlich eingeschobene Profilstreifen (8) befinden.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19752512798 DE2512798C3 (de) | 1975-03-22 | Vorrichtung zum Abscheiden von Tropfen aus strömenden Gasen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19752512798 DE2512798C3 (de) | 1975-03-22 | Vorrichtung zum Abscheiden von Tropfen aus strömenden Gasen |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2512798A1 DE2512798A1 (de) | 1976-09-23 |
DE2512798B2 true DE2512798B2 (de) | 1977-04-21 |
DE2512798C3 DE2512798C3 (de) | 1977-12-08 |
Family
ID=
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2512798A1 (de) | 1976-09-23 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |