DE29804425U1 - absorber - Google Patents
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Description
ROB Ing. Rudolf Ohlmann Technische Beratung & Vermittlung Mosbach 14 1/2ROB Ing. Rudolf Ohlmann Technical advice & mediation Mosbach 14 1/2
91459 Markt Erlbach91459 Markt Erlbach
BeschreibungDescription
AdsorberAdsorbers
Die Erfindung betrifft einen Adsorber zur Reinigung von Abgasen mittels eines körnigen Adsorptionsmittels, das sich unter Schwerkraftwirkung durch einen Behälter bewegt, in dem mehrere unten offene Gaskanäle im wesentlichen horizontal verlaufen, wobei die Gaskanäle in mehreren vertikal beabstandeten Ebenen angeordnet sind, und ein Teil der Gaskanäle zu einem Abgasverteilraum mit einem Abgaseinlaß und der andere Teil der Gaskanäle zu einem Reingassammelraum mit einem Reingasauslaß seitlich offen sind.The invention relates to an adsorber for cleaning exhaust gases by means of a granular adsorbent which moves under the effect of gravity through a container in which a plurality of gas channels open at the bottom run essentially horizontally, wherein the gas channels are arranged in a plurality of vertically spaced planes, and a portion of the gas channels are laterally open to an exhaust gas distribution chamber with an exhaust gas inlet and the other portion of the gas channels are laterally open to a clean gas collection chamber with a clean gas outlet.
Derartige Adsorber werden verwendet, um bei thermischen Prozessen entstehende schadstoffhaltige Abgase zu reinigen. Einsatzgebiete sind beispielsweise die Keramik-, Ziegel-, Schamott-, Glas-, Porzellan-Industrie. Darüber hinaus können sie auch bei der Produktion elektronischer Chips zum Einsatz kommen. Mit den Adsorbern lassen sich Fluorwasserstoff, Schwefeloxide, Chlorwasserstoff und Stäube abscheiden. Die Schadstoffe, insbesondere Fluor des Abgases werden bei dessen Weg durch das Adsorptionsmittel an der Oberfläche des Granulats adsorbiert.Such adsorbers are used to clean pollutant-containing exhaust gases produced during thermal processes. Areas of application include the ceramics, brick, fireclay, glass and porcelain industries. They can also be used in the production of electronic chips. The adsorbers can be used to separate hydrogen fluoride, sulphur oxides, hydrogen chloride and dust. The pollutants, particularly fluorine in the exhaust gases, are adsorbed on the surface of the granulate as they pass through the adsorbent.
In der DE 37 12 649 Cl und in der DE 33 44 571 C2 sind derartige Adsorber beschrieben. Bei der DE 37 12 649 Cl verlaufen die abgasseitigen Gaskanäle und die reingasseitigen Gaskanäle in vertikalen Ebenen übereinander, wobei sich die parallelen Gaskanäle benachbarter Ebenen kreuzen. In der DE 33 44 571 C2 verlaufen alle Gaskanäle parallel mit seitlicher Versetzung in den Ebenen.Such adsorbers are described in DE 37 12 649 Cl and DE 33 44 571 C2. In DE 37 12 649 Cl, the exhaust-gas-side gas channels and the clean-gas-side gas channels run in vertical planes one above the other, with the parallel gas channels of adjacent planes crossing each other. In DE 33 44 571 C2, all gas channels run parallel with lateral offset in the planes.
Bei diesen Adsorbern sind der Abgasverteilraum und der Reingassammelraum jeweils von Hauben gebildet, die außen an dem Behälter angebracht sind, der die von den Gaskanälen gebildeten Kaskaden bzw. Blöcke aufnimmt. Die Kaskaden sind im horizontalen Querschnitt und im vertikalen Querschnitt rechteckig. Dementsprechend ist nach dem Stand der Technik auch der Behälter rechteckig und die Hauben erweitern sich trichterförmig von dem Abgaseinlaß bzw. dem Reingasauslaß zum Behälter hin. Die Hauben erstrecken sich dabei über die gesamte Höhe und Breite der Kaskaden bzw. Blöcke. Eine derartige Haubenkonstruktion ist in der Herstellung aufwendig, da sie aus gekanteten bzw. geschweißten Blechen hergestellt werden und an den Behälter bzw. die Kaskaden bzw. Blöcke angepaßt werden müssen.In these adsorbers, the exhaust gas distribution chamber and the clean gas collection chamber are each formed by hoods that are attached to the outside of the container that accommodates the cascades or blocks formed by the gas channels. The cascades are rectangular in horizontal cross-section and in vertical cross-section. Accordingly, according to the state of the art, the container is also rectangular and the hoods widen in a funnel shape from the exhaust gas inlet or the clean gas outlet to the container. The hoods extend over the entire height and width of the cascades or blocks. Such a hood construction is complex to manufacture because it is made from folded or welded sheet metal and must be adapted to the container or the cascades or blocks.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Adsorber der eingangs genannten Art vorzuschlagen, bei dem die Gestaltung des Abgasverteilraums und des Reingassammelraums vereinfacht ist.The object of the invention is to propose an adsorber of the type mentioned at the beginning, in which the design of the exhaust gas distribution chamber and the clean gas collection chamber is simplified.
Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe dadurch gelöst, daß der Abgasverteilraum und der Reingassammelraum vom Behälter selbst gebildet sind, wobei die Behälterwandung den Abgasverteilraum und den Reingassammelraum nach außen begrenzt.According to the invention, the above object is achieved in that the exhaust gas distribution chamber and the clean gas collection chamber are formed by the container itself, whereby the container wall delimits the exhaust gas distribution chamber and the clean gas collection chamber to the outside.
Dadurch ist erreicht, daß keine eigenen Hauben gefertigtThis ensures that no separate hoods are manufactured
und an dem jeweiligen Behälter angebracht werden müssen. Dies vereinfacht den Aufbau des Behälters erheblich.and must be attached to the respective container. This simplifies the construction of the container considerably.
Vorzugsweise ist der Behälter im wesentlichen zylindrisch mit vertikaler Mittelachse und der in ihn eingebaute Block der Gaskanäle ist im horizontalen Querschnitt rechteckig. Ein zylindrischer Behälter läßt sich einfach aus einer Mehrzahl von Blechringen fertigen. Durch die rechteckige Grundform des in den Behälter eingebauten Gaskanal-Blocks verbleiben im Behälter vier Segmente, von denen eines als Abgasverteilraum und eines als Reingassammelraum dient. Die beiden anderen Segmente können als Blindräume freibleiben. Anstelle der zylindrischen Form kann jedoch auch eine im horizontalen Querschnitt mehreckige Behälterform gewählt werden.Preferably, the container is essentially cylindrical with a vertical central axis and the block of gas channels built into it has a rectangular horizontal cross-section. A cylindrical container can be easily manufactured from a number of sheet metal rings. Due to the rectangular basic shape of the gas channel block built into the container, four segments remain in the container, one of which serves as an exhaust gas distribution space and one as a clean gas collection space. The other two segments can remain free as blind spaces. Instead of the cylindrical shape, however, a container shape with a polygonal horizontal cross-section can also be selected.
In Weiterbildung der Erfindung sind der Abgasverteilraum und der Reingassammelraum an Kanten oder Seiten des von den Gaskanälen gebildeten Blocks zur Vermeidung einer direkten Gasströmung vom Abgasverteilraum zum Reingassammelraum abgedichtet.In a further development of the invention, the exhaust gas distribution chamber and the clean gas collection chamber are sealed at edges or sides of the block formed by the gas channels in order to prevent a direct gas flow from the exhaust gas distribution chamber to the clean gas collection chamber.
Vorzugsweise ist oberhalb des von den Gaskanälen gebildeten Blocks im Behälter ein Vorratsraum für das Adsorptionsmittel vorgesehen und der Vorratsraum ist gegenüber dem Abgasverteilraum und dem Reingassammelraum sowie ggf. den Blindräumen abgedeckt. Dadurch ist in dem Behälter der in ihn integrierte Vorratsraum vom Abgasverteilraum und dem Reingassammelraum getrennt.Preferably, a storage space for the adsorbent is provided in the container above the block formed by the gas channels, and the storage space is covered from the exhaust gas distribution space and the clean gas collection space, as well as any blind spaces. As a result, the storage space integrated into the container is separated from the exhaust gas distribution space and the clean gas collection space.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels. In der Zeichnung zeigen:Further advantageous embodiments of the invention emerge from the subclaims and the following description of an embodiment. In the drawing:
Figur 1 einen horizontalen Querschnitt des Adsorbers in Richtung der Pfeile I-I nach Figur 3,Figure 1 shows a horizontal cross-section of the adsorber in the direction of arrows I-I in Figure 3,
Figur 2 einen horizontalen Querschnitt des Adsorbers in Richtung der Pfeile II-II in Figur 3,Figure 2 shows a horizontal cross-section of the adsorber in the direction of arrows II-II in Figure 3,
Figur 3 eine Schnittansicht des Adsorbers in Richtung des Pfeiles III in Figur 1,Figure 3 is a sectional view of the adsorber in the direction of arrow III in Figure 1,
Figur 4 eine teilweise geschnittene Ansicht des Adsorbers in Richtung des Pfeiles IV in Figur 1 undFigure 4 is a partially sectioned view of the adsorber in the direction of arrow IV in Figure 1 and
Figur 5 eine Figur 1 entsprechende Ansicht mit sich in horizontalen Ebenen kreuzenden Gaskanälen.Figure 5 is a view corresponding to Figure 1 with gas channels crossing in horizontal planes.
Ein zylindrischer Behälter 1 eines Adsorbers ist aus mehreren Blechringen I1 zusammengesetzt. Der Behälter 1 ist von einer begehbaren Zarge 2 getragen, die einen rechteckigen Block 3 von horizontalen, unten offenen Gaskanälen 4,5 trägt und eine untere Verlängerung des zylindrischen Behälters 1 ist. Die Gaskanäle 4,5 sind in vertikal beabstandeten Ebenen angeordnet, wobei in jeder Ebene mehrere Gaskanäle 4,5 parallel zueinander verlaufen, wie dies in den eingangs genannten Schriften erläutert ist.A cylindrical container 1 of an adsorber is composed of several sheet metal rings 1 1. The container 1 is supported by a walk-in frame 2, which supports a rectangular block 3 of horizontal gas channels 4,5 that are open at the bottom and is a lower extension of the cylindrical container 1. The gas channels 4,5 are arranged in vertically spaced planes, with several gas channels 4,5 running parallel to one another in each plane, as explained in the documents mentioned at the beginning.
Der Block 3 weist eine plane Vorderwand 6 und eine plane Rückwand 7 auf. An der Vorderwand 6 sind die Gaskanäle 4 seitlich offen und die Gaskanäle 5 geschlossen. Umgekehrt sind an der Rückwand 7 die Gaskanäle 4 geschlossen und die Gaskanäle 5 seitlich offen. Der Block 3 kann zusätzlich plane, geschlossene Seitenwände 8,9 aufweisen.The block 3 has a flat front wall 6 and a flat rear wall 7. On the front wall 6, the gas channels 4 are open at the sides and the gas channels 5 are closed. Conversely, on the rear wall 7, the gas channels 4 are closed and the gas channels 5 are open at the sides. The block 3 can also have flat, closed side walls 8, 9.
Der Block 3 sitzt im zylindrischen Behälter 1, wobei in diesem angrenzend an die Vorderwand 6 ein Abgasverteilraum 10 und angrenzend an die Rückwand 7 ein Reingassammelraum 11 freibleibt. Ersichtlich weisen der Abgasverteilraum 10 und der Reingassammelraum 11 einen segmentförmigen horizontalen Querschnitt auf (vgl.Fig.l). Im Bereich des Abgasverteilraums 10 ist seitlich an derThe block 3 is located in the cylindrical container 1, in which an exhaust gas distribution chamber 10 adjacent to the front wall 6 and a clean gas collection chamber 11 adjacent to the rear wall 7 remain free. The exhaust gas distribution chamber 10 and the clean gas collection chamber 11 clearly have a segment-shaped horizontal cross-section (see Fig. 1). In the area of the exhaust gas distribution chamber 10, on the side of the
Wandung des Behälters 1 ein Abgaseinlaßstutzen 12 angeordnet. Im Bereich des Reingassammelraums 11 ist seitlich an der Wandung des Behälters 1 ein Reingasauslaßstutzen 13 vorgesehen. Der Abgaseinlaßstutzen 12 und/oder der Reingasauslaßstutzen 13 können auch an einem Boden 14 des Behälters 1 angeordnet sein. Die Gaskanäle 4,5 können auch teilweise in den Abgasverteilraum 10 und/oder den Reingassammelraum 11 ragen.An exhaust gas inlet nozzle 12 is arranged on the wall of the container 1. In the area of the clean gas collection chamber 11, a clean gas outlet nozzle 13 is provided on the side of the wall of the container 1. The exhaust gas inlet nozzle 12 and/or the clean gas outlet nozzle 13 can also be arranged on a base 14 of the container 1. The gas channels 4, 5 can also partially protrude into the exhaust gas distribution chamber 10 and/or the clean gas collection chamber 11.
Im horizontalen Querschnitt ergeben sich segmentförmige Blindräume 15,16 seitlich neben dem Block 3 (vgl.Fig.1).In the horizontal cross-section, segment-shaped blind spaces 15,16 are created laterally next to block 3 (see Fig. 1).
Die Vorderwand 6 und die Rückwand 7 des Blocks 3 reichen bis an die Innenseite der Wandung des Behälters 1 (vgl.Fig.l), so daß dort Abdichtungen 17 bestehen oder durch Dichtstreifen derart geschaffen werden können, daß Abgas aus dem Abgasverteilraum 10 nicht unter Umgehung der Gaskanäle 4,5 in den Reingassammelraum 11 gelangen kann.The front wall 6 and the rear wall 7 of the block 3 extend to the inside of the wall of the container 1 (see Fig. 1), so that seals 17 exist there or can be created by sealing strips in such a way that exhaust gas from the exhaust gas distribution chamber 10 cannot get into the clean gas collection chamber 11 by bypassing the gas channels 4,5.
Der Innenraum des Behälters 1 oberhalb des Blocks 3 bzw. oberhalb des Abgasverteilraums 10 und des Reingassammelraums 11 ist als Vorratsraum (Silo) 18 für das Adsorptionsmittelgranulat verwendet. Oben am Behälter 1 ist an einem Silodach 22 eine Einfüllöffnung 19 für das Adsorptionsmittel vorgesehen (vgl.Fig.3,4). Gegenüber dem Vorratsraum 18 sind der Abgasverteilraum 10 und der Reingassammelraum 11 sowie die Blindräume 15,16 mittels einer Schürze 20 abgedeckt, die trichterförmig zur Oberseite des Blockes 3 verläuft. Durch die Schürze 20 ist vermieden, daß Adsorptionsmittelgranulat in den Abgasverteilraum 10 und in den Reingassammelraum 11 gelangt.The interior of the container 1 above the block 3 or above the exhaust gas distribution chamber 10 and the clean gas collection chamber 11 is used as a storage chamber (silo) 18 for the adsorbent granulate. At the top of the container 1, a filling opening 19 for the adsorbent is provided on a silo roof 22 (see Fig. 3, 4). Opposite the storage chamber 18, the exhaust gas distribution chamber 10 and the clean gas collection chamber 11 as well as the blind spaces 15, 16 are covered by an apron 20 which runs in a funnel shape to the top of the block 3. The apron 20 prevents adsorbent granulate from getting into the exhaust gas distribution chamber 10 and the clean gas collection chamber 11.
Unterhalb des Blockes 3 ist im Bereich der begehbaren Zarge 2 eine Austragsvorrichtung 21 für das Adsorptionsmittelgranulat angeordnet.A discharge device 21 for the adsorbent granulate is arranged below the block 3 in the area of the walk-in frame 2.
Bei der Alternativausführung nach Figur 5 kreuzen sich die Gaskanäle 4,5 benachbarter Ebenen, wie dies in der DE 37 12 649 Cl beschrieben ist. Dementsprechend liegen der Abgasverteilraum 10 und der Reingassammelraum 11 nicht wie in Figur 1 gegenüber, sondern grenzen am Umfang des Behälters 1 aneinander an (vgl.Fig.5). Entsprechendes gilt für die Blindräume 15,16. Bei dieser Ausführung kann der dem Abgasverteilraum 10 gegenüberliegende Blindraum 15 als weiterer Abgasverteilraum 10' und/oder der dem Reingassammelraum 11 gegenüberliegende Blindraum 16 als weiterer Reingassammelraum 11' verwendet werden, wobei dann die jeweiligen Gaskanäle auch zu diesen Räumen 10' bzw. 11' seitlich offen sind. Entsprechend sind dann ein zusätzlicher Abgaseinlaßstutzen 12' und ein Reingasauslaßstutzen 13' vorgesehen. Durch diese Maßnahme läßt sich die Gasdurchströmung des Adsorptionsmittels beeinflussen.In the alternative design according to Figure 5, the gas channels 4, 5 of adjacent levels cross each other, as described in DE 37 12 649 Cl. Accordingly, the exhaust gas distribution chamber 10 and the clean gas collection chamber 11 are not opposite each other as in Figure 1, but border each other on the circumference of the container 1 (see Figure 5). The same applies to the blind spaces 15, 16. In this design, the blind space 15 opposite the exhaust gas distribution chamber 10 can be used as a further exhaust gas distribution chamber 10' and/or the blind space 16 opposite the clean gas collection chamber 11 can be used as a further clean gas collection chamber 11', whereby the respective gas channels are then also open to these chambers 10' and 11'. Accordingly, an additional exhaust gas inlet nozzle 12' and a clean gas outlet nozzle 13' are then provided. This measure allows the gas flow through the adsorbent to be influenced.
Durch die Bemessung des Blocks 3 und/oder dessen Einbaulage in den Behälter 1 lassen sich unterschiedliche Volumina des Abgasverteilraums 10 und des Reingassammelraums 11 schaffen, wodurch sich die Gasdurchströmung des Adsorptionsmittels beeinflussen läßt.By dimensioning the block 3 and/or its installation position in the container 1, different volumes of the exhaust gas distribution chamber 10 and the clean gas collection chamber 11 can be created, whereby the gas flow through the adsorbent can be influenced.
Anstelle des seitlichen Reingasauslaßstutzens 13 läßt sich auch eine vertikale Ableitung des Reingases aus dem Reingassammelraum 11 durch die Schürze 20, den Vorratsraum 18 und das Silodach 22 durch einen Kamin vorsehen. Der Reingassammelraum 11 kann hierfür nach oben zum Kamin verlängert werden, wobei sein Querschnitt beibehalten sein kann. Die vertikale Ableitung des Reingases verläuft dabei innerhalb des Behälters 1. An dem Kamin lassen sich gewünschte Aufsätze anbringen.Instead of the lateral clean gas outlet nozzle 13, a vertical discharge of the clean gas from the clean gas collection chamber 11 through the apron 20, the storage chamber 18 and the silo roof 22 through a chimney can also be provided. The clean gas collection chamber 11 can be extended upwards to the chimney for this purpose, whereby its cross-section can be retained. The vertical discharge of the clean gas runs inside the container 1. Desired attachments can be attached to the chimney.
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dadurch gekennzeichnet,2. Adsorber according to claim 1,
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