DE3200850A1

DE3200850A1 - Wet separator having a hydrocyclone effect

Info

Publication number: DE3200850A1
Application number: DE19823200850
Authority: DE
Inventors: Franz Dipl.-Ing. 8908 Krumbach Bejbl
Original assignee: Ingenieurbuero fur Humantechnik-Lufttechnik Dipl-Ingfranz Bejbl; BEJBL F HUMANTECH LUFTTECH; Ingenieurbuero Fuer Humantechnik Lufttechnik Dipl Ing Franz Bejbl 8908 Krumbach
Current assignee: Ingenieurbuero fur Humantechnik-Lufttechnik Dipl
Priority date: 1982-01-14
Filing date: 1982-01-14
Publication date: 1983-07-21

Abstract

A wet separator has a cyclone in a modular system with a multiplicity of liquid purification curtains in series, which form a hydrocyclone with a coagulation space for superfine particles and substances which are difficult to wet, and is fitted with an overflow for continuous outflow of the condensed liquid impurities from the purified air.

Description

NASSABSCHEIDER MIT HYDROZYKLONEFFEKT Es sind verschiedene Naßabscheider bekannt, die zur Reinigung der Luft von festen und gasförmigen Verunreinigungen dienen und auf verschiedenen Basis arbeiten.WET SEPARATOR WITH HYDROCYCLONE EFFECT There are different types of wet separators known to purify the air from solid and gaseous contaminants serve and work on different basis.

Die Gruppe der Naßabscheider mit eingebauten Wirblern arbeitet auf dem Prinzip, daß die zugeführte Luft eine bestimmte Menge Waschflüssigkeit mitreißt und eine intensive Verwirbelung und dadurch die Benetzung der Schmutzteilchen mit dieser zur Folge hat. Diese Benetzung ist um so intensiver, je größer die Bemizungsfläche ist. Dadurch steigt auch der Reinigungseffekt.The group of wet separators with built-in vortices is working on the principle that the air supplied entrains a certain amount of washing liquid and an intensive turbulence and thereby the wetting of the dirt particles this has the consequence. This wetting is all the more intense, the larger the spraying area is. This also increases the cleaning effect.

Die größte Benetzungsfläche bietet ein monomolekularer Flüssigkeitsschleier. Die Eigenschaft der Flüssigkeit wirkt entgegen dieser Form, weil sie sich wieder in die Tröpfchenform zurückbildet. Aber kugelförmige Tropfen haben die ungünstingste Form für Benetzungsvorgänge, weil die Kugel die kleinste Oberfläche im Verhältnis zu ihrem Volumen aufweist.The largest wetting area is provided by a monomolecular liquid curtain. The property of the liquid counteracts this form because it is again regresses into droplet form. But spherical drops have the worst Form for wetting processes, because the sphere has the smallest surface area in proportion to their volume.

Dieser Naturerscheinung entgegenzuwirken setzt voraus, die, so koagulierte Flüssigkeit wieder in einen Schleier umzuwandeln und das womöglich mit geringem Energieaufwand.To counteract this natural phenomenon presupposes that, so coagulated To transform liquid back into a veil and possibly with little Energy expenditure.

Dies geschieht dadurch, daß die Flüssigkeit immer wieder über eine scharfe Abrißkante geleitet - und dadurch in einem Schleier ausgebreitet wird.This is done by the fact that the liquid over and over again sharp tear-off edge - and thereby spread in a veil.

Der Reinigungsvorgang ist umso intensiver, je größer die Kontaktfläche ist und je mehr solche Flächen (Reinigungsschleier) in den Luftweg hintereinander eingebaut sind.The cleaning process is more intensive, the larger the contact area is and the more such surfaces (cleaning veils) in the airway one behind the other are built in.

Die bisher bekannten Naßabscheider weisen maximal 4 Reinigungsschleier auf.The previously known wet separators have a maximum of 4 cleaning curtains on.

Der von uns zum Schutz angemeldete Naßabscheider weist mehr als 4 Reinigungsschleier hintereinander auf, wobei eine neue Konzeption und weitere neue Wirkungsweisen diesen Naßabscheider charakterisieren.The wet separator that we have registered for protection has more than 4 Cleaning veils one behind the other, with a new conception and further new ones Characterize the modes of action of this wet separator.

Die Hauptmerkmale sind folgende: 1) Die Reinigung des Gases mit mehr als 4-fachem Reinigungsschleier (minimal 5 Reinigungszonen hintereinander) 2) Diese Reinigungsschleier sind durch einen Wirbler so gestaltet, daß die mitgerissene Flüssigkeit in eine rotierende Wasserwalze mit Innenhohlraum umgewandelt wird und dadurch eigentlich einen Hydrozyklon darstellt 3) Die zylindrischm Umlenkwände des Wirblers haben in bestimmten Bereichen kiemenförmige Ausstanzungen die an der Rohluftanströmseite, sowie an der Reinluftabströmungsseite verschiedene Funktionen haben 3.1 Die Rohluftanströmungsseite a) Luftseitig: Durch düsenförmige Ausführung leiten die Schlitze den Luftstrahl in die Wasserwand des Hydrozyklons ein und besorgen damit die Beschleunigung der Wassermasse = Energiezufuhr b) Wasserseitig: Dienen zur Ausbildung des Wasserschleiers über jeder Ausstanzung 3.2 Die Reinluftabströmungsseite a) Luftseitig: Abführung der schon benetzten und abgeschiedenen Grobschmutzpartikel, die sich in der Reinigungsflüssigkeit befinden b) Wasserseitig: Bildung des Wasserreinigungsschleiers 4) Die rotierende Wasserwalze, die durch eine rotierende Wasserwand gebildet wird, erfüllt zugleich die Funktion des Hydrozyklons, der die Schmutzpartikel abscheidet 5) Der Hohlraum dieser Wasserwalze (Hydrozyklon.) dient zugleich als Koagulationsraum für die kleinsten Partikel, deren kleine Masse nur eine zu geringe Fliehkraft verursacht, um diese an die Wasserwand zu fördern. Nach dem Koagulieren zu größeren Masseneinheiten, vergrößert sich entsprechend auch die Fliehkraft, die dann diese größeren Teilchen zur Wasserwand des Hydrozyklons bringt und nach Berührung mit dieser erfaßt und abscheidet 6) Weil der Abscheidegrad für kleine Partikel bei Zyklonen und Fliehkraftabscheidern bei kleinem Durchmesser besser ist, ist auch der Hydrozyklon mit einem kleinen Durchmesser gesta-ltet 7) Um größere Luftmengen reinigen zu können, ist diese Wirbeleinheit im Baukastensystem in Parallelschaltung vorgesehen. Diese Zusammenstellung der Wirbeleinheiten ermöglicht die Gestal-tung der Naßabscheider bis in Größen von 50.000m3h-1 ohne Verzicht auf hohe Abscheidegrade bei Feinstpartikeln 8) Durch Einbau und Ergänzung mit einem Überlauf ist es auch möglich in diesem Abscheider Nebel und Flüssigkeiten, die leichter als Wasser sind (Öl, Weichmacherdämpfe) abzuscheiden. Durch thermischen Schock werden diese zur Kondensation gebracht und schwimmen nach der Abscheidung auf der Oberfläche des Wassers.The main features are as follows: 1) The purification of the gas with more as a 4-fold cleaning veil (minimum 5 cleaning zones in a row) 2) These Cleaning curtains are designed by a swirler so that the entrained liquid is converted into a rotating water roller with an inner cavity and thereby actually represents a hydrocyclone 3) The cylindrical baffles of the vortex have in gill-shaped cut-outs in certain areas on the raw air inflow side, as well as on the clean air outflow side have different functions 3.1 The raw air inflow side a) Air side: The slots guide the air jet through the nozzle-shaped design into the water wall of the hydrocyclone and thus get the acceleration of the Water mass = energy supply b) Water side: Serve for the formation of the water veil above each cut out 3.2 The clean air outflow side a) Air side: discharge the already wetted and separated coarse dirt particles that are in the cleaning liquid b) Water side: Formation of the water purification veil 4) The rotating Water roll, which is formed by a rotating wall of water, fulfills at the same time the function of the hydrocyclone, which separates the dirt particles 5) The cavity of this water roller (hydrocyclone) also serves as a coagulation space for the smallest particles, the small mass of which only causes too little centrifugal force, to promote this to the water wall. After coagulating to larger mass units, The centrifugal force increases accordingly, which then these larger particles brings to the water wall of the hydrocyclone and detected after contact with this and separates 6) Because the degree of separation for small particles in cyclones and centrifugal separators with a small diameter is better, so is the hydrocyclone with a small diameter Designed 7) In order to be able to clean larger amounts of air, this vortex unit is Provided in a modular system in parallel connection. This compilation of the vortex units enables the design of the wet separator up to sizes of 50,000m3h-1 without Avoidance of high degrees of separation for very fine particles 8) Through installation and addition with an overflow it is also possible in this separator for mist and liquids, which are easier to separate than water (oil, plasticizer vapors). By thermal In shock, these are made to condense and float after deposition on the surface of the water.

9) Zugleich dient der Naßabscheider als Flammsperre bei auftretenden Stichflammen, wie sie z.B. beim Härten im Ölbad ständig vorkommen 10) Der Überlauf führt die abgeschiedene leichtere Flüssigkeit von der Oberfläche ständig ab, so daß der optimale Flüssigkeitsstand für die Reinigung eingehalten werden kann BESCHREI'BUNG Das Schema des, nach den oben beschriebenen Merkmalen konzipierten Naßabscheiders, ist auf der Zeichnung Nr.1.9) At the same time, the wet separator serves as a flame arrester when it occurs Jet flames, such as those that constantly occur when hardening in an oil bath 10) The overflow if the separated lighter liquid is constantly draining away from the surface, see above that the optimal fluid level for cleaning can be maintained DESCRIPTION The scheme of the wet separator designed according to the features described above, is on drawing number 1.

dargestellt.shown.

Das Rohgas tritt auf die Oberfläche der Waschflüssigkeit, wobei ein Teil dieser durch die düsenförmige Öffnung (1) in den Wirbler mitgenommen wird.The raw gas occurs on the surface of the scrubbing liquid, whereby a Part of this is taken into the vortex through the nozzle-shaped opening (1).

Die kreisförmig gekrümmten Leitbleche (2) des Wirblers, die zum Teil mit kiemenförmigen Schlitzen (3) versehen sind, formen die mitgenommene Flüssigkeit in eine Wasserwalze (4) mit freiem Innenraum (5) der als Koagulationsraum dient.The circularly curved baffles (2) of the vortex, which are partly are provided with gill-shaped slots (3), shape the entrained liquid into a water roller (4) with a free interior (5) which serves as a coagulation space.

Durch weitere Abrißkanten (6) (7) werden dann weitere Flüssigkeitsschleier mit großen Kontaktflächen gebildet.Further tear-off edges (6) (7) then create further liquid veils formed with large contact areas.

Die gereinigte Luft wird von dem Rest der Flüssigkeit in einem Tropfenabscheider (8) von dieser getrennt.The cleaned air is separated from the rest of the liquid in a mist eliminator (8) separated from this.

Die hier abgeschiedene Flüssigkeit bildet, beim Zurückfließen in den Naßabscheider einen letzten Reinigungsschleier, der durch die Kante (9) der Eintrittsöffnung des Tropfenabscheiders gebildet wird.The liquid separated here forms when it flows back into the Wet separator a final cleaning curtain that passes through the edge (9) of the inlet opening of the droplet separator is formed.

Die abgeschiedenen Schmutzteile sammeln sich in der Klärspitze (10), von wo sie kontinuierlich oder in regelmäßigen Zeitintervallen durch eine Abschlammeinrichtung entfernt werden.The separated dirt particles collect in the clarifying tip (10), from where it is continuously or at regular time intervals through a blowdown device removed.

Die abdeschiedenen f.lüssigen Luftbelastungeng deren Kondensat leichter als Wasser sind, werden durch den eingebauten Überlauf (11), der mit Stützrohren (12) ein Abflußsystem bildet, nach Außen abgeleitet.The separated liquid air pollution makes their condensate easier than water are through the built-in overflow (11) with support pipes (12) forms a drainage system, diverted to the outside.

Die Detailskizze des Wirblers mit kiemenförmig ausgestantzten Schlitzen und Überlauf ist auf der Zeichn. Nr.2. dargestellt. Die Bezeichnungen der Teile sind identisch.The detailed sketch of the vortex with gill-shaped punched out slots and overflow is on the drawing. No. 2. shown. The names of the parts are identical.

Claims

PATENT CLAIMS 1) NAB SEPARATOR WITH BUILT-IN SWIRLS IN A MODULAR SYSTEM MARKED WITH CLEAR TIP AND INTEGRATED DROP SEPARATOR THAT THE GUIDE PLATE (2) OF THE SWIRL IN PART AREAS WITH NOZZLE-SHAPED GILL SLOTS (3) ARE PROVIDED 2) NAB SEPARATORS ACCORDING TO ITEM 1) MARKED BY THAT THE GUIDELINES (2) OF THE SWIRLER ARE DESIGNED TO RESIST THE MOVING WATER MASS SHAPED INTO A WATER ROLLER (4) WHICH HAS AN INNER CAVITY (5) 3) NAB SEPARATORS ACCORDING TO ITEMS 1) AND 2) ARE MARKED BY THAT THE SUPPORT PIPES (12) WITH OVERFLOW (11) FORM A DRAIN SYSTEM 4) NAB SEPARATOR ACCORDING TO THE POINTS 1) TO 3) THEREFORE GE-MARKED THAT THAT IS SEPARATED IN THE DROP SEPARATOR (8) WATER OVER AN EDGE (9) FORMS AN ADDITIONAL LIQUID CLEANING VEIL 5) NAB SEPARATOR ACCORDING TO ITEMS 1) TO 4) MARKED BY THAT THE WHOLE CLEANING SYSTEM IS TRAINED AS A FLAME BARRIER