DE3641781A1 - Hydrozyklon zum entgasen von fluessigkeiten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Hydrozyklon zum Entgasen von Flüssigkeiten, bestehend aus einem zylindrischen Mantel, einem Zulaufrohr, einem Ablauf­ rohr und einem Anschluß für eine Apparatur zur Erzeugung von Vakuum.

Es ist bekannt, daß zur Schaumzerstörung rotierende Apparate eingesetzt werden, die mittels Fliehkraft Gas und Flüssigkeit voneinander trennen. Solche Apparate sind beispielsweise in den nachstehenden Schriften be­ schrieben: DE-AS 11 88 045, DE-PS 16 19 907 und DE-OS 30 08 589. Des weiteren wird in der Fachzeitschrift "Chemieanlagen und -verfahren", Jahrgang 10/84, Seiten 39 bis 42, eine Apparatur beschrieben, bei der die Fliehkraft mit der Wirkung des Vakuums kombiniert ist, wodurch die Gas­ blasen vergrößert werden und leichter abzuscheiden sind. Des weiteren ist bekannt, daß Zyklone zur Schaumzerstörung eingesetzt werden, die Flieh­ kraft also ohne rotierende Apparateteile erzeugt wird, siehe Fachzeit­ schrift "Chemische Technik" Jahrgang 10/76, Seiten 595-598.

Bisher ist es jedoch nur mit großem Aufwand möglich, die Wirkung des Vakuums auch bei einem Entgasungszyklon anzuwenden. Dabei muß die ent­ gaste Flüssigkeit entweder mit einer besonderen Absaugpumpe oder mit einer barometrischen Tauchung - ca. 10 m Gefälle nach dem Entgasungsraum - abgezogen werden.

Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, Flüssigkeiten, die Gase enthalten, auf möglichst einfache Art und Weise von diesen Gasen zu befreien. Beispielsweise handelt es sich dabei um Flüssigkeitsgemische, in denen sich nach einer chemischen Reaktion unter Druck beim Entspannen auf eine niedere Druckstufe feine Gasblasen bilden und - ähnlich wie beim Öffnen einer Mineralwasserflasche - aufschäumen. Häufig - beispielsweise bei Polymerdispersionen - ist der entstehende Schaum sehr beständig und störend.

Diese Aufgabe sind erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Ablaufrohr tangential an den Mantel angeordnet ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, und wird im folgenden näher beschrieben.

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch den Hydrozyklen Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch den Hydrozyklen.

Der Hydrozyklon besteht aus einem zylindrischen Mantel 1, beidseitig mit Flanschen 2 und 3 verschlossen. Der zylindrische Mantel ist an einem Ende mit einem tangentialen Zulauf 4 und am anderen Ende mit einem tangen­ tialen Ablauf 5 ausgerüstet.

Die aus Fig. 2 ersichtlich, sind Zu- und Ablauf entgegengesetzt fluchtend angeordnet. Erfindungsgemäß muß der Querschnitt des Ablaufs größer sein als der Querschnitt des Einlaufs. Im Zentrum des Flansches 2 ist ein Rohr 6 angeordnet, das in den Mantel 1 bis über die Öffnung des Zulaufquerschnitts hinausragt. Dieses Rohr ist über ein Absperrorgan 7 mit einer Einrichtung zur Erzeugung eines Vakuums - in der Zeichnung nicht dargestellt - verbunden.

Nachstehend wird die Wirkungsweise des Hydrozyklons beschrieben. Über den Zulauf wird die Flüssigkeit dem Hydrozyklon mit ca. 6-8 bar Mindestdruck zugeführt. Die Flüssigkeit legt sich - aufgrund der Konstruktion des Hydrozyklon - als ein dünner, rotierender Ring Trombe - an die Außen­ wand des Mantels an, und verläßt über den Ablauf den Hydrozyklon. Kurz nach dem Befüllen des Hydrozyklons wird durch Öffnen des Absperrorganes an den Hydrozyklon Vakuum angelegt. Dadurch werden die in der rotierenden Flüssigkeit entstehenden Gasbläschen vergrößert, um anschließend über das Tauchrohr abgesaugt zu werden. Überraschenderweise wird die Trombe durch das Vakuum nicht zusammengezogen, was Abzug der Flüssigkeit durch das Tauchrohr zur Folge hätte.

Entscheidend für die Funktionsweise des Hydrozyklons ist, daß der tangen­ tiale Ablaufquerschnitt mindestens den doppelten Querschnitt des tangen­ tialen Zulaufs aufweist. Des weiteren ist ein Mindestdruck der zulaufen­ den Flüsssigkeit erforderlich. Als Richtwert hat sich - wie bereits erwähnt - ein Mindestdruck von 6-8 bar für den Zulauf als ausreichend erwiesen. Dieser Druck ist beispielsweise bei chemischen Reaktionen häufig im Reaktionskessel vorhanden; falls nicht, muß dieser Druck mittels eines Gases oder mittels einer Pumpe erzeugt werden.

Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß mit einfachen Mitteln das Gasvolumen einer schaumhaltigen Flüssigkeit stark reduziert wird. Dieses ist mit dem erfindungsgemäßen Hydrozyklon möglich, wobei der Anschluß an eine Vakuumquelle ohnehin meistens vorhanden ist.

Claims (2)

1. Hydrozyklon zum Entgasen von Flüssigkeiten, bestehend aus einem zylindrischen Mantel, einem Zulaufrohr, einem Ablaufrohr und einem Anschluß für eine Apparatur zur Erzeugung von Vakuum, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Ablaufrohr (5) tangential an den Mantel angeordnet ist.

2. Hydrozyklon gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Quer­ schnitt des Ablaufrohres (5) mindestens den doppelten Querschnitt des Zulaufrohres (4) aufweist.