DE2521801A1

DE2521801A1 - TWO-STAGE SEPARATOR

Info

Publication number: DE2521801A1
Application number: DE19752521801
Authority: DE
Inventors: Gus H Ilika; Dwight W Jacobsen; Stanley M Koehler
Original assignee: Donaldson Co Inc
Current assignee: Donaldson Co Inc
Priority date: 1974-05-20
Filing date: 1975-05-16
Publication date: 1975-12-04
Also published as: FR2271875A1; GB1505166A; CA1060355A; FR2271875B1; ZA753237B; JPS50160876A; BR7503028A; AU8132475A; JPS5537301B2; DE2521801C2

Description

Donaldson Company Inc., Minneapolis, lUoo West 9Hth Street, Minnesota (V.St.A.)Donaldson Company Inc., Minneapolis, lUoo West 9Hth Street, Minnesota (V.St.A.)

Zweistufiger SeparatorTwo-stage separator

Die Erfindung bezieht sich auf Separatoren und insbesondere auf Vorrichtungen, um Feststoffe aus Gasen abzuscheiden.The invention relates to separators and, more particularly, to devices for separating solids from gases.

Zentrifugaischeider , die das Cyclonprinzip benutzen, sind für diesen Zweck allgemein bekannt und es ist weiterhin bekannt, zweistufige Scheider dieser Art zu konstruieren. Sie leiden jedoch an verschiedenen Nachteilen wenn sie eingesetzt werden, um Staub aus der Luft abzuscheiden, z.B. bei Gesteinsbohrern, wobei das Gestein einen hohen Kalksteinanteil aufweist, einen kleinen Teilchengrößendurch-Centrifugal separators that use the cyclone principle, are well known for this purpose and it is also known to construct two-stage separators of this type. However, they suffer from various disadvantages when used to remove dust from the air, e.g. in rock drills, where the rock has a high proportion of limestone, a small particle size

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schnitt besitzt, aber eine hohe Konzentration an Staub vorliegt. Normale Bündel kleiner genau dimensionierter Cyclonrohre verstopfen sehr schnell, während größere Cyclonrohre nicht die erforderliche Abscheidegenauigkeit erreichen.but has a high concentration of dust. Normal bundles smaller precisely dimensioned Cyclone pipes clog up very quickly, while larger cyclone pipes do not achieve the required separation accuracy reach.

Es besteht daher die Anforderung Scheider zu schaffen, die einen hohen Anteil an Staub mit hoher Leistungsfähigkeit ausscheiden.There is therefore a requirement to create separators that have a high proportion of dust with high efficiency retire.

Die vorliegende Erfindung löst dieses Problem durch das Schaffen eines verbesserten Zweistufenscheiders und ein entsprechendes Verfahren, wobei der Zweistufenscheider einteilig ausgebildet ist. Der mit Feststoff beladene Gasanteil wird tangential in die erste Stufe eingeführt, in der die größeren Partikelchen abgeschieden werden. Das Gas fließt dann zur zweiten Stufe durch einen ausgebauten Raum, in welchem die Wirbelenergie des Gases durch den Rückkopplungswirbel eines Wendelelementes in der zweiten Stufe verstärkt wird. Diese Anordnung maximiert die Zentrifugal- oder Abscheideenergie, die von einem Gebläse einer bestimmten Leistung erzielbar ist, wobei eine weitere Verbesserung durch ein optimales winkelförmiges Einstellen der Leitschaufeln erreichbar ist, und zwar um die Achse der Vorrichtung und im Verhältnis zur Anordnung des Tangetialeinlasses. Diese Anordnung hat einen Wirkungsgrad von 97% erreicht, d.h. eine Scheideleistung von 97%.The present invention solves this problem by providing an improved two stage cutter and a corresponding process, the two-stage separator in one piece is trained. The gas portion laden with solids is introduced tangentially into the first stage, in which the larger particles are deposited. The gas then flows to the second stage through a built-out space in which the vortex energy of the gas is amplified by the feedback vortex of a helical element in the second stage. This arrangement maximizes the centrifugal or separation energy obtainable from a blower of a given power is, whereby a further improvement can be achieved by an optimal angular setting of the guide vanes around the axis of the device and in relation to the location of the tangential inlet. This arrangement has achieved an efficiency of 97%, i.e. a separation efficiency of 97%.

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Außerdem wird eine sehr wirksame und kompakt gebaute Einrichtung geschaffen, mit der ein automatisches Abgeben der angesammelten Feststoffpartikelchen dann möglich ist, wenn der Gasstrom durch die Vorrichtung unterbrochen wird, wobei dieses Merkmal auch Gegenstand der Erfindung ist.It is also very effective and compact Device created with automatic dispensing the accumulated solid particles is possible if the gas flow through the device is interrupted, this feature is also the subject of the invention.

Ein wesentliches Merkmal der Erfindung ist darin zu sehen, daß eine neue und verbesserte Vorrichtung, um Feststoffe aus Gasen abzuscheiden, geschaffen wird.An essential feature of the invention is to be seen in the fact that a new and improved device for solids to separate from gases, is created.

Ein anderer Gegenstand der Erfindung ist ein Zweistufenzentrifugalscheider mit verbesserter Wirksamkeit durch ein entsprechendes Einstellen der den Wirbel schaffenden Elemente im Verhältnis zueinander, und zwar um die Achse der Vorrichtung gesehen.Another object of the invention is a two-stage centrifugal separator with improved effectiveness through appropriate adjustment of the elements that create the vortex in relation to each other, namely around the axis of the device.

Schließlich ist Gegenstand der Erfindung das Schaffen eines Scheiders, in welchem ein ausgebauter Raum vorhanden ist, der zwischen der ersten und zweiten Stufe liegt, um damit die Zusammenarbeit zwischen den die Wirbel erzeugenden Vorrichtungen zu verbessern.Finally, the subject of the invention is the creation of a separator in which there is a developed space, which lies between the first and second stage, so as to allow the cooperation between the vortex-generating devices to improve.

Gegenstand der Erfindung ist auch das Schaffen eines solchen Separators, der Vorrichtungen für das automatische Abgeben der angesammelten Feststoffpartikelchen aufweist, und zwar jedesmal dann, wenn der Gasstrom durch die Vorrichtung unterbrochen wird. -U-The invention also relates to the creation of such a separator, the devices for automatic dispensing having accumulated solid particles, each time the gas flow through the device is interrupted will. -U-

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Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der neuen
Vorrichtung sind in den Patentansprüchen erläutert.Other features, benefits and details of the new
Apparatus are explained in the claims.

Ein Ausführungsbeispxel der erfindungsgemäßen Einrichtung
wird nachfolgend zum besseren Verständnis der Erfindung
anhand der Zeichnungen erläutert. Die Zeichnungen zeigenAn exemplary embodiment of the device according to the invention
will be used below for a better understanding of the invention
explained with reference to the drawings. The drawings show

Fig. 1 eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Einrichtung, Fig. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung, wobei einigeFig. 1 is a plan view of the device according to the invention, Fig. 2 is a side view of the device, with some

Teile weggebrochen sind,Parts have broken away

Fig. 3 einen Schnitt gemäß der Linie 3-3 in Fig. 2,
Fig. H einen Schnitt gemäß der Linie H-H in Fig. 2,Fig. 3 shows a section along the line 3-3 in Fig. 2,
FIG. H shows a section along the line HH in FIG. 2,

Fig. 5Fig. 5

und 6 sind Teilansichten, teilweise im Schnitt, auf Einzelheiten der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 7 ist ein Schnitt gemäß der Linie 7-7 in Fig. 6,
Fig. 8 ist ein Schnitt gemäß der Linie 8-8 in Fig. 2, der
die Arbeitsweise der Vorrichtung verdeutlicht.and 6 are partial views, partly in section, of details of the device according to the invention,
Fig. 7 is a section along line 7-7 in Fig. 6,
Fig. 8 is a section along line 8-8 in Fig. 2, the
illustrates the operation of the device.

In der Zeichnung sind mehrere koaxial zueinander angeordnete, vorzugsweise aus Metallblech gefertigte Zylinder dargestellt. Eine Kammer IH ist so angeordnet, daß mit Feststoffteilchen
beladene Gase in den Zylinder Io über eine Leitvorrichtung 15 des Zylinders zugeführt werden können. Das obere Ende des
Zylinders Io ist geschlossen und weist eine nach unten ausgerichtete Wendelfläche 16 auf.In the drawing, several cylinders arranged coaxially to one another, preferably made of sheet metal, are shown. A chamber IH is arranged so that with solid particles
loaded gases can be fed into the cylinder Io via a guide device 15 of the cylinder. The top of the
Cylinder Io is closed and has a helical surface 16 directed downwards.

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Ein Zylinder 11 weist ein offenes Ende 17 auf, das sich nach unten in den Zylinder Io hineinerstreckt. Weiterhin ist dieser Zylinder an seinem oberen Ende durch eine Haube 2o abgeschlossen, welche über die Wendelfläche 16, die das obere Ende des Zylinders Io darstellt, hinausragt.A cylinder 11 has an open end 17 which extends down into the cylinder Io. Farther this cylinder is closed at its upper end by a hood 2o, which over the helical surface 16, the represents the upper end of the cylinder Io, protrudes.

Der Zylinder 12 weist ein oberes offenes Ende 21 auf, das nach oben in den Zylinder 11 vorspringt. Das untere Ende des Zylinders 12 weist eine Einschnürung 22 auf. Der Zylinder wird innerhalb des Zylinders Io durch diagonal angeordnete Bügel 23 gehalten.The cylinder 12 has an upper open end 21 which projects upwardly into the cylinder 11. The lower end of the cylinder 12 has a constriction 22. The cylinder is arranged inside the cylinder Io by diagonally Bracket 23 held.

Ein Zylinder 13 weist ein offenes Ende 24 auf, das nach unten in den Zylinder 12 vorspringt und ein offenes Ende 25, das nach oben durch die Haube 2ο des Zylinders 11 vorsteht und somit die Auslaßvorrichtung des Scheiders schafft.A cylinder 13 has an open end 24 that extends downward protrudes into the cylinder 12 and an open end 25 which protrudes upward through the hood 2ο of the cylinder 11 and thus creates the outlet device of the separator.

In dem zwischen den Zylindern 12 und 13 gebildeten Raum ist eine Wendel 26 angeordnet, die nach unten gewendelt ist. Die Wendel 26 weist also in der gleichen Richtung wie die Wendelfläche 16.In the space formed between the cylinders 12 and 13 is arranged a coil 26 which is coiled downward. The helix 26 thus points in the same direction as the helix surface 16.

Der Zylinder Io wird an seinem unteren Teil von einer Deckelplatte 27 umgeben und ruht, vertikal mit seiner Achse ausgerichtet, auf einer Bunkerkonstruktion, die Seitenwände 3o und 31, Vorder- und Rückwände 32 und 33 und einen MontagewinkelThe cylinder Io is surrounded at its lower part by a cover plate 27 and rests, vertically aligned with its axis, on a bunker construction, the side walls 3o and 31, front and rear walls 32 and 33 and a mounting bracket

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aufweist, der sich zwischen den Seitenwänden 3o und 31 erstreckt. Eine geneigte Bodenplatte 35 vervollständigt den Bunker, in dem Feststoffpartikelchen, die aus dem Zylinder herabfallen, aufgenommen werden, wobei dieser Bunker eine zentrale Kammer 36 aufweist, die durch die einen geringeren Durchmesser aufweisende Verlängerung 12a des Zylinders 12 begrenzt wird, wobei Feststoffteilchen, die von den Zylindern 12 und 13 und der Wendel 26 abgegeben werden, aufgenommen werden und eine getrennte äußere Kammer 37 vorgesehen ist, um Feststoffteilchen aufzunehmen, die aus den Zylindern Io und 11 fallen. Eine mit einem Gegengewicht ausgerüstete Tür Ho ist in der Bodenplatte 35 vorgesehen und ermöglicht, in der Kammer 36 angesammelte Feststoffpartikelchen abzugeben, wobei eine zweite Tür 6o an der Boden- oder vorderen Wand 32 angeordnet ist, um die Abgabe von im Raum 37 angesammelten Feststoffpartikelchen zu ermöglichen. which extends between the side walls 3o and 31. An inclined bottom plate 35 completes the bunker in which solid particles emerge from the cylinder fall, are included, this bunker having a central chamber 36, which is smaller by the one Diameter having extension 12a of the cylinder 12 is limited, with solid particles from the cylinder 12 and 13 and the coil 26 are dispensed, are received and a separate outer chamber 37 is provided to Pick up solid particles that fall from the cylinders Io and 11. A door equipped with a counterweight Ho is Provided in the bottom plate 35 and allows solid particles accumulated in the chamber 36 to be released, wherein a second door 6o is arranged on the bottom or front wall 32 in order to enable the discharge of solid particles that have accumulated in space 37.

Wie deutlicher aus den Fig. 2 und 6 ersichtlich ist, umfaßt die Tür Ho eine Platte 41 mit einem Paar Flanschen 42, die aufgebohrt sind und einen Stift 43 aufnehmen können, welcher drehbar innerhalb eines Rohres 44 gelagert ist, das über eine Falle 45 eines T-Scharniers angeschweißt ist. Die andere Falle 47 ist an der Bodenplatte 35, z.B. durch die Bolzen 5o, festgelegt. Eine mit Gewinde versehene Stange 51 ist an der Falle 45 in einem entsprechenden Winkel angeordnet und trägt ein Gegengewicht 52, das in der eingestellten Stellung längs derAs can be seen more clearly from FIGS. 2 and 6, the door Ho comprises a plate 41 with a pair of flanges 42 which are drilled open are and can receive a pin 43 which is rotatably mounted within a tube 44 which has a Trap 45 of a T-hinge is welded on. The other latch 47 is fixed to the base plate 35, for example by bolts 5o. A threaded rod 51 is positioned on the latch 45 at a corresponding angle and carries a Counterweight 52, which in the set position along the

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Gewindestange 51 durch eine Mutter 5 3 festgestellt werden kann. Eine entsprechende Dichtung 54 vervollständigt die Abdichtung, wenn die Tür 4o geschlossen ist. Das Ende der Falle 15 springt über das Rohr 44 bei 55 vor, um damit Schwenkbewegungen der Platte 41 zu begrenzen.Threaded rod 51 can be determined by a nut 5 3. A corresponding seal 54 completes the Sealing when the door 4o is closed. The end of the trap 15 protrudes over the tube 44 at 55 to thereby To limit pivoting movements of the plate 41.

Es ist offensichtlich, daß bei Inbetriebnahme der Vorrichtung die äußere Atmosphäre einen Druck auf die Platte 41 ausübt, und zwar in einer solchen Richtung, daß die Klappe in der geschlossenen Stellung gehalten wird. Das Gegengewicht 52 ist so einjustiert, daß die Tür geschlossen ist, wenn keine Feststoffpartikelchen in der Kammer 36 vorhanden sind und wenn die Vorrichtung nicht in Betrieb ist. Während der Betriebsweise der Vorrichtung, wenn sich Feststoffpartikelchen ansammeln wirkt dieser Masse der positive äußere Druck so lange entgegen, wie die Vorrichtung arbeitet. Wenn die Luft aus der Vorrichtung entweicht, hört dieser positive Druck auf und das Gewicht der Feststoffpartikelchen auf der Platte 41 öffnet die Tür 4o , so daß die angesammelten Feststoffpartikelchen abgegeben werden können, wonach anschließend das Gegengewicht die Klappe wieder verschließt.It is evident that when the device is put into operation, the external atmosphere exerts pressure on the plate 41, in such a direction that the flap is held in the closed position. The counterweight 52 is adjusted so that the door is closed when there are no solid particles in the chamber 36 and when the device is not in operation. During the operation of the device, when solid particles collect the positive external pressure counteracts this mass as long as the device is working. When the air out of the Device escapes, this positive pressure ceases and the weight of the solid particles on the plate 41 opens the door 4o, so that the accumulated solid particles can be discharged, after which the counterweight is then applied the flap closes again.

Die Tür 6o ist so angeordnet, daß ein sich außerhalb der Tür vorgesehener Gegengewichtsarm überflüssig ist, so daß eine selbstschließende Konstruktion eingesetzt werden kann. Wie dies aus den Fig. 2 und 7 ersichtlich ist, sind dieThe door 6o is arranged so that a counterweight arm provided outside the door is superfluous, so that a self-closing construction can be used. As can be seen from FIGS. 2 and 7, the

— 8 —- 8th -

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unteren Frontkanten der Seitenwände 3o und 31 nicht vertikal, sondern leicht nach hinten geneigt ausgebildet. Die Fig. 5 und 8* zeigen, daß die durch die Wandungen 3o,31 und 32 und die Platte 35 definierte öffnung an drei Seiten von einem Kanal 61 umgeben ist, der über ein T-Rohr 62 mit der Verlängerung 12a in Verbindung steht. Die Türplatte 6 3 besteht aus einer inneren Schicht 6 4 aus nachgiebigem Werkstoff, einer Zwischenschicht 65 aus steiferem, jedoch flexiblem Werkstoff und einer äußeren verstärkten Schicht 66 aus einem Werkstoff, der steif genug ist, um ein Zusammenklappen oder Verformen der Werkstoffschichten bei Druckunterschieden zu verhindern, wobei die Schichten über entsprechende Mittel, z.B. Mieten 67, miteinander verbunden sind. Die Schichten 64 und 65 springen nach oben von der Türplatte vor und sind an der vorderen Wand 32 über eine Platte 68 und Schrauben 69 befestigt und bilden auf diese Weise ein Gelenk.lower front edges of the side walls 3o and 31 are not formed vertically, but slightly inclined backwards. 5 and 8 * show that the opening defined by the walls 3o, 31 and 32 and the plate 35 appears three sides is surrounded by a channel 61 which is connected to the extension 12a via a T-tube 62. the Door panel 6 3 consists of an inner layer 6 4 made of flexible material, an intermediate layer 65 made of stiffer, but flexible material and an outer reinforced layer 66 made of a material that is stiff enough to a Collapsing or deforming the material layers To prevent pressure differences, the layers are connected to one another by means of appropriate means, e.g. rent 67 are. Layers 64 and 65 protrude upwardly from the door panel and are on the front wall 32 via a panel 68 and screws 69 attached and form a joint in this way.

Herrscht außen im Vergleich zum Inneren kein Oberdruck, hängt die Türplatte 6 3 vertikal, wie dies in Fig. 7 dargestellt ist und kann auch nach außen vorgestoßen werden, um damit sich in der Kammer 37 sammelndes Material abzugeben. Fließt wieder ein Luftstrom durch die erfindungsgemäße Vorrichtung, wird innerhalb der Kammern 36 und 37 schnell ein Vakuum aufgebaut, wobei die Kammer 36 über das T-Rohr 62 und den Kanal 61 bewirkt, daß ein Luftstrom hinter der Türplatte 63 entsteht,If there is no overpressure on the outside compared to the inside, it depends the door panel 6 3 vertically, as shown in Fig. 7 and can also be pushed outwards in order to be dispense in the chamber 37 collecting material. If a stream of air flows through the device according to the invention again A vacuum is quickly built up within the chambers 36 and 37, the chamber 36 via the T-tube 62 and the channel 61 causing that an air flow is created behind the door panel 63,

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der die Tür in die Schließstellung führt. Gegen das Gewicht des zu sammelnden Materiales wird die Tür in dieser Stellung gehalten, bis der Luftstrom durch die Vorrichtung unterbrochen wird, wobei dann eine Abgabe des gesammelten Feststoffmaterials erfolgt. Die Belüftung des Kanals 61 über das T-Rohr 62 in die Kammer 36 mit einem hohen Vakuum, schafft ein hohes Druckdifferential an der Tür 63, um auf diese .Weise die Tür auch in der geschlossenen Stellung zu halten, selbst dann, wenn eine große Menge Feststoffmaterial in der Kammer 37 gesammelt wird. Fig. 7 zeigt die Vorrichtung in einem Stadium, wenn beide Türen in der Entleerungsstellung stehen. Die Praxis hat gezeigt, daß während des normalen Arbeitszyklus der Vorrichtung nicht genügend Material in der Kammer 36 angesammelt werden kann, um den Einlaß zum T-Rohr 62 zu versperren, und in jedem Fall steht die Kammer 37 unter einem Vakuum, wenn dies auch unter Umständen nicht so groß ist wie das, das in der Kammer 36 herrscht.which guides the door into the closed position. Against the weight of the material to be collected, the door is held in this position until the air flow through the device is interrupted, the collected solid material then being released. The venting of the channel 61 via the T-tube 62 into the chamber 36 with a high vacuum creates a high pressure differential at the door 63 in order to keep the door in the closed position in this way, even if a large one Amount of solid material is collected in chamber 37. Fig. 7 shows the device in a stage when both doors are in the emptying position. Practice has shown that, during the normal operating cycle of the apparatus, sufficient material cannot be accumulated in chamber 36 to block the inlet to T-tube 62, and in any event chamber 37 will be under vacuum, albeit under Under certain circumstances is not as large as that which prevails in chamber 36.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung wurde das zu reinigende Gas zur EinlaSkammer 1»* über einen angeflanschten vertikalen Leitkanal 7o geführt, der an der unteren Ecke der Kammer IH angeschlossen war, wie dies aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich ist.In one embodiment of the invention, the was to be cleaned Gas to the inlet chamber 1 »* via a flanged vertical Leitkanal 7o led, which is connected to the lower corner of the chamber IH was, as can be seen from FIGS. 1 and 2.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung ist wie folgt:The operation of the device according to the invention is like follows:

- Io 509849/0 6 99- Io 509849/0 6 99

Der Leitkanal 7o wird an die Quelle des zu reinigenden Gases angeschlossen, während der Auslaß 25 an eine Pumpe oder ein Gebläse angeschlossen ist, welches das Gas aus der Vorrichtung herauszuziehen bestrebt ist. Der Gasfluß durch die Vorrichtung ist durch die in den Fig. 2 und 4 eingezeichneten Pfeile verdeutlicht. Ein entgegen dem Uhrzeigersinn gerichteter Wirbelfluß entsteht im Inneren des Zylinders Io, der die Feststoffpartikelchen an die Außenwandung des Zylinders zwingt, wo sie nach unten in die Kammer 37 fallen. Im oberen Teil des Zylinders Io leitet die Wendelfläche den Gasfluß innerhalb dieses Zylinderteiles nach unten. Das reinere Gas in der Nähe der Achse des Zylinders fließt nach oben durch den Raum zwischen den Zylindern und 12 in eine Druckkammer 72, die durch die Haube 2o definiert wir>d. Dann fließt das Gas zwischen den Zylindern 12 und und folgt der Wendelflächü , die dux'ch die Wendel 26 geschaffen wird. Da der freie Durchflußraum hier kleiner ist, wird die Gasgeschwindigkeit größer und die Wendel 26 bewirkt eine Verstärkung des bereits vorhandenen Wirbels innerhalb des Gases, so daß die noch enthaltener» Feststoffpartikelchen wiederum an die Wandung des Zylinders geführt werden,und zwar des Zylinders 12 und dort in die Kammer 36 herabfallen. Das gereinigte Gas fließt durch die Öffnung 2 4 und durch das Rohr 13 ab, wobei dieses Gas noch erhebliche Wirbelenergie enthalten kann, was aber ohne Bedeutung ist.The guide channel 7o is at the source of the to be cleaned Gas connected, while the outlet 25 is connected to a pump or a fan, which the gas from the device strives to pull out. The gas flow through the device is illustrated by the arrows shown in FIGS. One against that A clockwise vortex flow is created inside the cylinder Io, which attaches the solid particles to the outer wall of the cylinder where they fall down into chamber 37. In the upper part of the cylinder Io heads the helical surface the gas flow within this cylinder part downward. The purer gas near the axis of the cylinder flows up through the space between the cylinders and 12 into a pressure chamber 72 which is defined by the hood 2o> d. Then the gas flows between the cylinders 12 and 12 and follows the helical surface that created the helix 26 will. Since the free flow space is smaller here, the gas velocity is greater and the helix 26 causes a gain the already existing vortex within the gas, so that the remaining »solid particles are again guided to the wall of the cylinder, namely the Cylinder 12 and there fall into the chamber 36. The purified gas flows through the opening 2 4 and through the pipe 13, whereby this gas can still contain considerable vortex energy, but this is of no importance.

-U-U

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Die inneren Wandungen der Zylinder Io und 12 sind die beiden Hauptbereiche für das Sammeln der Feststoffpartikelchen, wobei jedoch auch einige an die innere Wandung des Zylinders 11 gelangen. Wenn dies eintrifft, fallen diese Feststoffpartikelchen vom offenen Ende 17 und werden vom Wirbel innerhalb des Zylinders Io erfaßt.The inner walls of the cylinders Io and 12 are the two main areas for collecting the solid particles, however, some of them also reach the inner wall of the cylinder 11. When this occurs, these solid particles fall from the open end 17 and are captured by the vortex within the cylinder Io.

Eine Erscheinung bei der erfindungsgemäßen Einrichtung ist von besonderer Bedeutung und bezieht sich auf die bekannte Tatsache, daß, wenn ein Gasstrom auf eine Konstruktion wie die Wendel 26 trifft, im Gasstrom nicht nur ein Wirbel stromabwärts der Wendel geschaffen wird, sondern auch ein Wirbel stromaufwärts der Wendel. Die Winkelstellung, und zwar um die Achse des Zylinders zwischen der Leitkante 73 ,der Wendel 26 und dem Tangentenpunkt 74 der Druckkammer 14 wird sehr sorgfältig so ausgewählt, daß der stromaufwärtige Wirbel sich nicht dem Einlaßwirbel entgegenstellt, sondern diesen verstärkt. Bei einer Ausführungsform der Erfindung wurde festgestellt, daß hier ein Unterschied von 36o bestehen sollte. Jedoch ist es offensichtlich, daß unterschiedliche Größen der Zylinder oder unterschiedliche bzw. andere Strömungsverhältnisse durch die Vorrichtung eine andere Winkelrelation bedingen können.One phenomenon with the device according to the invention is of particular importance and relates to the well-known fact that when a gas flow on a construction like hits the helix 26, not only a vortex is created downstream of the helix in the gas flow, but also a vortex upstream of the helix. The angular position, specifically around the axis of the cylinder between the leading edge 73, the helix 26 and the tangent point 74 of the pressure chamber 14 is very carefully chosen so that the upstream vortex is does not oppose the inlet vortex, but reinforces it. In one embodiment of the invention it was found that there should be a difference of 36o here. However, it is obvious that different sizes of cylinders or different or different flow conditions through the device can cause a different angular relationship.

Weiterhin ist wichtig darauf hinzuweisen, daß das Vorhandensein der Druckkammer 72 wichtig ist, um die Arbeitsweise der Vorrichtung erheblich zu verbessern. Die Druckkammer muß wenigstensIt is also important to note that the presence of the pressure chamber 72 is important to the operation of the device to improve significantly. The pressure chamber must at least

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so groß sein, daß wesentliche Turbulenzerscheinungen ausgeschaltet sind, die durch eine Interferenz mit dem Gasstrom vom Zylinder Io zur Wendel 26 auftreten könnten.be so large that essential turbulence phenomena are eliminated which could occur due to interference with the gas flow from the cylinder Io to the helix 26.

Die Erfindung betrifft also, wie aus dem Voraufgehenden ersichtlich ist, einen Zweistufenzentrifugalscheider, um aus einem Gasstrom Feststoffpartikelchen abzuscheiden, wobei die Verbesserung teilweise in dem Vorsehen einer Druckkammer zwischen den Stufen zu sehen ist, und teilweise in der Anordnung eines einen Wirbel schaffenden Elementes in der zweiten Stufe in einer bestimmten winkelmäßigen Relation, um die Achse der Vorrichtung gesehen, im Verhältnis zu der wirbelerzeugenden Einrichtung in der ersten Stufe und teilweise im Vorsehen von Einrichtungen, die den Bedienungsaufwand der Vorrichtung durch ein automatisches Austragen der Feststoffpartikelchen während der Arbeitsweise der Vorrichtung erleichtert.The invention thus relates, as can be seen from the foregoing is a two-stage centrifugal separator to separate solid particles from a gas stream, wherein the Improvement can be seen partly in the provision of a pressure chamber between the stages, and partly in the arrangement a vortex-creating element in the second stage in a certain angular relation to the axis of the Apparatus seen in relation to the vortex-generating device in the first stage and partly in the provision of devices that reduce the operating effort of the device by automatically discharging the solid particles facilitated during the operation of the device.

Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf das dargestellte und beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt.Of course, the invention is not limited to the illustrated and described embodiment.

Ansprüche:Expectations:

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Claims

Expectations:

Device for separating solid particles from gases, characterized by the combination of the following features

a first cylinder (lo) with a vertical axis, a lower end and a closed upper end (16);

a second concentric cylinder (11) with a closed one upper end (2o) and an open lower end which projects down into the first cylinder (lo);

a third concentric cylinder (12) having a lower end and an open upper end (21), the projects upward partially into the open end of the second cylinder (11);

a fourth concentric cylinder (13) with a lower open end (2 ¹ +) which projects into the cylinder (12) and an upper open end (25) which projects over the hood (2o) of the second cylinder (11) and has the gas outlet of the device;

Inlet device (11, 15) for feeding in the solids Particle-carrying gas in the tangential direction into the first cylinder (lo) to create a gas vortex

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to create in the first cylinder (lo);

a helix i25) that extends downward in the space between the third and fourth cylinders (12 and 13) extends, wherein the downward arrangement of the helix (26) is the same as the direction of the Vortex in the first cylinder (lo), and the helix (26) angularly about the cylinder axis in relation to the gas inlet is arranged so that maximum creation of the eddy moment is achieved;

Devices (36,37) at the lower end of the first and third cylinders (Io and 12) to remove the discharged To absorb solid particles.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the helix (26) is arranged angularly such that the feedback vortex amplifies the vortex emerging from the first cylinder (lo).

3. Apparatus according to claim 1 and 2, wherein the gas stream is treated in a first tangential separator, which is functionally followed by a spiral separator, characterized in that the leading edge (73) of the spiral (27) of the spiral separator is arranged angularly within the gas path so that dex ¹ feedback vortex amplifies the vortex of the tangential separator.

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-is·-is ·

H. Device according to Claims 1 to 3, characterized in that the tangential separator (10, 16) concentrically surrounds the spiral separator (12, 26).

5. Gas cleaner with a helical gas path, the gas pressure falling progressively relative to the environment (surrounding air), characterized by an opening with a door (6o) and a door (6o) opening, the door opening surrounding channel (61), a hinged at its upper edge essentially vertically freely hanging door panel (63) in the area in front of the opening and devices62) through which the channel (61) is connected to the interior of the cleaner, in which the internal pressure is lower than in the area of the opening so that the pressure of the ambient air closes the door panel (63).

6. Apparatus according to claim S, characterized in that the plane of the door frame is slightly inclined back relative to the vertical, so that the door plate (63) does not completely close the door opening in the pressure equalization state.

7. Apparatus according to claim 5 and 6, characterized in that the bottom of the solid particle collection chamber (37) is slightly inclined and the back of the door closing the opening (6o) is provided with a soft elastic layer (64).

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