DE3918604A1

DE3918604A1 - Cyclone precipitator with multi-stage precipitation

Info

Publication number: DE3918604A1
Application number: DE19893918604
Authority: DE
Inventors: Siegbert Dr Ing Schulz; Georg Dipl Ing Baukelmann
Original assignee: DOZENT DOPPELZYKLON ENTSTAUBUN
Current assignee: DOZENT DOPPELZYKLON ENTSTAUBUN
Priority date: 1988-06-15
Filing date: 1989-06-07
Publication date: 1989-12-21

Abstract

Cyclone precipitator with multi-stage precipitation of solids from a gas with a cyclone housing which bounds a precipitation space and has an upper cylindrical housing section at whose upper end an inlet channel which extends tangentially, spirally or helically opens, and a funnel section which adjoins the cylindrical section towards the bottom and is connected by its lower end to a first solids collecting container and a tubular column arranged concentrically in the cyclone housing for leading off the gas, which tubular column has a split tube section within the cylindrical housing section with a tube casing, a swirl tube arranged therein and at least one gap channel which extends bent between the outer tube casing and the swirl tube and connects an inlet gap in the outer tube casing to an outlet gap in the swirl tube, and has a central tube section which adjoins the gap tube section at the bottom, is closed at the circumference and is connected by its lower end to a second solids collection container. In order to achieve an additional precipitation, the tube column has above the gap tube section a second gap tube section into whose swirl tube an inlet orifice tube which is connected to the upper end of the swirl tube of the lower gap tube section and is smaller in diameter projects, the annular space ... all around this orifice tube with a ... between the swirl tube ... Original abstract incomplete. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Zyklonabscheider mit mehrstufiger Abscheidung von Feststoffen aus einem Gas, mit einem einen Abscheideraum umgrenzenden Zyklongehäuse, welches einen oberen zylindrischen Gehäuseabschnitt, an dessen oberem Ende ein tangential, spiralförmig oder schraubenlinienförmig verlaufender Einlaufkanal mündet, und einen an den zylindrischen Abschnitt nach unten anschließenden Trichterabschnitt aufweist, der mit seinem unteren Ende mit einem ersten Feststoffsammelbehälter verbunden ist, und einer im Zyklongehäuse konzentrisch angeordneten Rohrsäule zum Abführen des Gases, die einen Spaltrohrabschnitt innerhalb des zylindrischen Gehäuseabschnittes mit einem Rohrmantel, einem in diesem angeordneten Drallrohr und wenigstens einem Spaltkanal, der gekrümmt zwischen dem äußeren Rohrmantel und dem Drallrohr verläuft und einen Eintrittspalt im äußeren Rohrmantel mit einem Austrittspalt im Drallrohr verbindet, und einen an den Spaltrohrabschnitt nach unten anschließenden am Umfang geschlossenen Zentralrohrabschnitt aufweist, der mit seinem unteren Ende an einen zweiten Feststoffsammelbehälter angeschlossen ist.The invention relates to a cyclone separator multi-stage separation of solids from a gas, with a cyclone housing bordering a separation space, which an upper cylindrical housing section, on the upper End a tangential, spiral, or helical running inlet channel opens, and one to the cylindrical section adjoining downwards Has funnel section with its lower end a first solids collection container is connected, and one in the cyclone housing concentrically arranged tubular column for Discharge the gas, which is a canned section within the cylindrical housing section with a tubular jacket, a swirl tube arranged in this and at least one Gap channel that is curved between the outer tube jacket and the swirl tube runs and an entry gap in the outer Connects the tubular jacket to an outlet gap in the swirl tube, and one adjoining the can section downwards has at the periphery closed central tube section, the with its lower end to a second Solids collection container is connected.

Ein derartiger Zyklonabscheider ist aus der WO 86/05 417 bekannt. Die Rohrsäule, die in der gedachten zylindrischen Trennfläche des vom Zyklongehäuse umschlossenen Abscheideraumes liegt, besteht aus dem herkömmlichen, von oben in den Abscheideraum hineinragenden Tauchrohr, dem sich daran nach unten anschließenden Spaltrohrabschnitt und dem den Feststoffsammelbehälter, an den der Abscheideraum angeschlossen ist, durchdringenden Zentralrohrabschnitt, in den das Drallrohr des allein absaugenden Spaltrohrabschnittes mündet. In dem Drallrohr des Spaltrohrabschnittes findet eine zusätzliche Abscheidung von Feststoffen aus dem aus dem Hauptabscheideraum in den Spaltrohrabschnitt eintretenden Gasstrom statt, wodurch der Entstaubungswirkungsgrad des Zyklonabscheiders durch Erzielung einer zweistufigen Abscheidung ohne Erhöhung des Druckverlustes im Zyklonabscheider wesentlich erhöht wird.Such a cyclone separator is from WO 86/05 417 known. The tubular column in the imaginary cylindrical Partition surface of the one enclosed by the cyclone housing Separation room consists of the conventional, of immersion tube protruding into the attached to it at the bottom and the the solids collection container to which the separation chamber is connected, penetrating central tube section, in the swirl tube of the canning section which is suctioned off alone flows. One takes place in the swirl tube of the can section additional separation of solids from the Main separating space entering the canned section Gas flow instead, which reduces the dedusting efficiency of the Cyclone separator by achieving a two-stage Separation without increasing the pressure loss in the Cyclone separator is significantly increased.

Durch die Erfindung wird die Aufgabe gelöst, eine nochmalige wesentliche Verbesserung des Abscheidungswirkungsgrades des Zyklonabscheiders eingangs erwähnter Art zu erreichen.The object is achieved by the invention, a repeated one substantial improvement of the separation efficiency of the To achieve cyclone separator of the type mentioned.

Dies erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß die Rohrsäule über dem Spaltohrabschnitt einen zweiten Spaltrohrabschnitt aufweist, in dessen Drallrohr ein am oberen Ende des Drallrohres des unteren Spaltrohrabschnittes angeschlossenes Einlauf-Blendenrohr kleineren Durchmessers als der des unteren Drallrohres hineinragt, und daß der Ringraum rings des Blendenrohres mit einem zwischen dem Drallrohr und dem äußeren Rohrmantel des unteren Spaltrohrbschnittes nach unten geführten Feststoff-Absaugkanal verbunden ist.This is done according to the invention in that the tubular column over the canned section a second canned section has, in the swirl tube at the top of the Swirl tube of the lower canned section connected Inlet orifice tube of smaller diameter than that of the protrudes lower swirl tube, and that the annulus around the aperture tube with a between the swirl tube and the outer casing of the lower canned section down guided solid suction channel is connected.

Durch die Erfindung erfolgt somit eine zusätzliche Abscheidung des im aus dem einen Spaltrohrabschnitt durch das Einlauf-Blendenrohr in Gasabführrichtung übertretenden Gasstrom noch enthaltenden Feststoffes, wodurch die Trennschärfe des Zyklonabscheiders weiter erhöht wird. Es wird durch die Erfindung insgesamt eine dreistufige Abscheidung erreicht.The invention thus provides an additional one Separation of the from the one can section through the Inlet orifice pipe crossing in the gas discharge direction Gas stream still containing solid, causing the Selectivity of the cyclone separator is further increased. It is a three-stage overall by the invention Separation achieved.

Zur Ableitung des Feststoffes, der durch die Feststoff- Absaugkanäle hindurch abgesaugt wird, kann der untere Feststoff-Absaugkanal in den Zentralrohrabschnitt münden. Bei dieser Ausführungsform ist es möglich, daß auch das Drallrohr des unteren Spaltrohrabschnittes in den Zentralrohrabschnitt mündet. Der Endabschnitt des Drallrohres kann aber auch mit einer gesonderten Rohrleitung verbunden sein, die durch den Zentralrohrabschnitt hindurch verläuft und an einen gesonderten Feststoffsammelbehälter angeschlossen ist. Bei dieser Möglichkeit mündet der untere Feststoff-Absaugkanal im Ringspalt zwischen dem Zentralrohrabschnitt und der gesonderten Rohrleitung, wobei das Drallrohr des unteren Spaltrohrabschnittes über eine durch den Zentralrohrabschnitt verlaufende Rohrleitung an einen dritten Feststoffsammelbehälter angeschlossen ist.To discharge the solid matter, which is Suction channels is suctioned through, the lower Solids suction channel open into the central pipe section. At this embodiment, it is possible that the swirl tube of the lower canned section into the central pipe section flows. The end section of the swirl tube can also be used be connected to a separate pipeline through the Central tube section runs through and to one separate solids collection container is connected. At this possibility opens the lower solid suction channel in Annular gap between the central tube section and the separate pipeline, the swirl tube of the lower Canned section through a through the central tube section running pipeline to a third Solids collection container is connected.

Wenngleich es auch möglich ist, den Reingasstrom zusammen mit dem im Drallrohr des unteren Spaltrohrabschnittes abgeschiedenen Feststoff nach unten zu führen und den dem Drallrohr zugeordneten Feststoff in einen Sammelbehälter abzuzweigen, wird es bevorzugt, den Reingasstrom wie bei herkömmlichen Zyklonabscheidern nach oben abzuführen. Vorzugsweise geht hierbei das obere Ende des Drallrohres des oberen Spaltrohrabschnittes über ein Auslauf-Blendenrohr, dessen unterer Querschnitt kleiner ist als der des Drallrohres des oberen Spaltrohrabschnittes und das in dieses hineinragt, in ein Gasabführrohr über, wobei der Ringspalt zwischen dem Auslauf-Blendenrohr und dem oberen Ende des Drallrohres von einem geschlitzten Ringkragen abgeschlossen ist, dessen Schlitz in einen zwischen dem Drallrohr und dem äußeren Rohrmantel des oberen Spaltrohrabschnittes nach unten geführten Feststoff-Absaugkanal mündet, der seinerseits in den Ringraum rings des Einlauf-Blendenrohres mündet, der den Feststoff-Absaugkanal des unteren Spaltrohrabschnittes mit demjenigen des oberen Spaltrohrabschnittes verbindet. Hierdurch wird auch derjenige Teil des Feststoffes, der sich im oberen Teil des Drallrohres des oberen Spaltrohrabschnittes als Grenzschicht ansammelt, durch den Schlitz des Ringkragens hindurch abgesaugt und über den Feststoff-Absaugkanal des oberen Spaltrohrabschnittes und dann den Feststoff-Absaugkanal des unteren Spaltrohrabschnittes in den zugeordneten Feststoff- Sammelbhälter abgeführt. Although it is also possible to use the clean gas flow together with that in the swirl tube of the lower canned section lead separated solid down and the Swirl tube associated solid in a collection container it is preferred to use the clean gas flow as in remove conventional cyclone separators upwards. Preferably, the upper end of the swirl tube goes upper canned section via an outlet orifice tube, whose lower cross section is smaller than that of the Swirl tube of the upper canned section and in this protrudes into a gas discharge pipe, with the annular gap between the outlet orifice tube and the upper end of the Swirl tube completed by a slotted ring collar is, the slot in one between the swirl tube and the outer tubular jacket of the upper canned section down guided solid suction channel, which in turn opens in the annular space around the inlet orifice tube that opens the Solid suction channel of the lower can section with connects that of the upper canned section. This also means that part of the solid which is in the upper part of the swirl tube of the upper Canned section as a boundary layer through which Aspirated slot of the ring collar and over the Solid suction channel of the upper canned section and then the solids suction channel of the lower one Can section in the assigned solid Collection containers removed.

In einer hevorzugten Ausgestaltung der Erfindung erfolgt eine noch wirksamere Abscheidung des Feststoffes, der noch in dem aus dem äußeren Abscheideraum des Zyklonabscheiders austretenden Gasstrom vorhanden ist. Es wurde nämlich erkannt, daß sich ein bedeutender Teil dieses Feststoffes an der gekrümmten äußeren Begrenzungswand des Spaltkanals eines Spaltrohrabschnittes nach Art einer Strähne konzentriert. Mit dieser Weiterbildung der Erfindung wird daher vorgeschlagen, daß im Bereich des Austrittspaltes des Spaltkanals in dessen radial äußeren Begrenzungswand bzw. in der Drallrohrwand eine Strähnenabsaugöffnung ausgebildet wird, die in den entsprechenden Feststoff-Absaugkanal mündet. Wenngleich diese Ausführungsform bevorzugt kombiniert wird mit einem Zyklonabscheider, dessen zentrale Rohrsäule zwei übereinander angeordnete Spaltrohrabschnitte entsprechend der obigen Ausführungen aufweist, läßt sich dieser Vorschlag ersichtlich auch bei einer Ausführungsform eines Zyklonabscheiders verwirklichen, dessen zum Abführen des Gasstromes dienende zentrale Rohrsäule nur einen Spaltrohrabschnitt aufweist.In a preferred embodiment of the invention, a even more effective separation of the solid that is still in the from the outer separation area of the cyclone separator escaping gas flow is present. Because it was recognized that a significant part of this solid the curved outer boundary wall of the gap channel one Canned tube section concentrated in the manner of a strand. With This development of the invention is therefore proposed that in the area of the outlet gap of the gap channel in the radially outer boundary wall or in the swirl tube wall Strähnenabsaugschluß formed in the corresponding solid suction channel opens. Although this Embodiment is preferably combined with a Cyclone separator, the central column of which is two above the other arranged canned sections according to the above This proposal can be seen in explanations also in one embodiment of a cyclone separator Realize its serving to discharge the gas flow central tube column has only one canned section.

Die Strähnenabsaugöffnung, die vorzugsweise als axialer Spalt ausgebildet ist, kann sich über die gesamte axiale Höhe des Spaltkanals hin erstrecken. Es hat sich jedoch gezeigt, daß sich die Strähne hauptsächlich im Bereich der oberen axialen Begrenzungswand des Spaltkanales bildet. Daher wird es vorgezogen, die Strähnenabsaugöffnung nur im oberen Teil des Spaltkanales auszubilden.The streak suction opening, preferably as an axial gap is formed, can extend over the entire axial height of the Extend gap channel. However, it has been shown that the strand is mainly in the area of the upper axial Boundary wall of the gap channel forms. Hence it will preferred the streak suction opening only in the upper part of the Form gap channels.

Wenn das Drallrohr des unteren Spaltrohrabschnittes zusammen mit dessen Feststoff-Absaugkanal in den Zentralrohrabschnitt mündet, wird es vorgezogen, daß sich das Drallrohr des unteren Spaltrohrabschnittes an seinem unteren, in den Zentralrohrabschnitt mündenden Endabschnitt nach unten zuerst konisch verengt und dann am Mündungsende konisch erweitert und daß in den Endabschnitt ein Feststoff-Austragskegel hineinragt, der mit der Wand des Zentralrohrabschnittes einen Ringspalt bildet. Der Austragskegel ist hierbei vorzugsweise hohl und zu dem Drallrohr und zu dem Zentralrohrabschnitt hin offen. Hierdurch wird das mit dem Feststoff nach unten unter den Austragskegel strömende Gas unter den Druckverhältnissen im Drallrohr durch den hohlen Austragskegel hindurch nach oben abgesaugt.When the swirl tube of the lower canned section together with its solid suction channel in the central pipe section flows, it is preferred that the swirl tube of the lower canned section at its lower, in the Central tube section opening end section down first conically narrowed and then flared at the end of the mouth and that in the end section a solid discharge cone protrudes, one with the wall of the central tube section Annular gap forms. The discharge cone is preferred here hollow and towards the swirl tube and towards the central tube section open. This will cause the solid below the gas flowing out of the discharge cone under the pressure conditions in the swirl tube through the hollow discharge cone aspirated above.

Eine ähnliche Maßnahme wird vorzugsweise getroffen, wenn das Drallrohr des unteren Spaltrohrabschnittes über eine gesonderte Rohrleitung an einen dritten Feststoffsammelbehälter angeschlossen ist. Hierbei kann sich das Drallrohr des unteren Spaltrohrabschnittes an seinem unteren, in die Rohrleitung übergehenden Endabschnitt nach unten konisch verengen, wobei am Übergang dieses Endabschnittes in die Rohrleitung ein hohler Feststoff- Austragsdoppelkegel angeordnet ist, der zu dem Drallrohr und zu der Rohrleitung offen ist.A similar measure is preferably taken when the Swirl tube of the lower canned section over a separate pipeline to a third Solids collection container is connected. This can the swirl tube of the lower canned section on his lower end section into the pipeline narrow conically below, this at the transition this End section in the pipeline a hollow solid Discharge double cone is arranged to the swirl tube and to the pipeline is open.

In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist der zweite Feststoffsammelbehälter, der über den Zentralrohrabschnitt mit den Feststoff-Absaugkanälen verbunden ist, über eine Rückführleitung mit eingeschaltetem Verdichter an die zum Zyklon-Einlaufkanal führende Einlaufleitung angeschlossen. Hierdurch wird das Absaugen des Feststoffes durch die Feststoff-Absaugkanäle hindurch aufgrund der Saugwirkung des Verdichters wesentlich begünstigt.In a further preferred embodiment of the invention, the second solids collection container, which over the Central pipe section with the solid suction channels is connected via a return line with switched on Compressor to the one leading to the cyclone inlet channel Inlet line connected. This will suction the Solid through the solid suction channels due to the suction effect of the compressor favored.

Der Spaltkanal jedes Spaltrohrabschnittes kann sich mit seiner Ein- und Austrittskante schraubenlinienförmig entlang des Spaltrohrabschnittes erstrecken. Es ist auch möglich, den Eintrittsspalt des Spaltkanales über die gesamte Höhe des Spaltrohrabschnittes hin mit gerader, axialer Eintrittskante verlaufen zu lassen. Hierbei kann sich der Spaltkanal in seiner axialen Höhe zu dem Austrittspalt hin kontinuierlich verkürzen. Ferner ist es möglich, in jedem Spaltrohrabschnitt mehrere Spaltkanäle vorzusehen, die rings des Spaltrohrabschnittes entlang einer Schraubenlinie gegeneinander versetzt sind.The gap channel of each can section can be with along its leading and trailing edge of the can section. It is also possible that Entry gap of the gap channel over the entire height of the Canned tube section with a straight, axial leading edge to let go. Here, the gap channel in its axial height to the exit gap continuously shorten. It is also possible in each canned section to provide several gap channels, the rings of the Canned tube section along a helix are offset from each other.

Die Erfindung wird anhand von bevorzugten Ausführungsformen erläutert, die aus der Zeichnung ersichtlich sind. In der Zeichnung zeigen:.The invention is based on preferred embodiments explained, which can be seen from the drawing. In the Drawing show :.

Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Zyklonabscheider mit dreistufiger Feststoff Austragsvorrichtung, Fig. 1 shows a schematic longitudinal section through an inventive cyclone separator with three-stage solids discharge device,

Fig. 2 einen Teillängsschnitt der zentralen Rohrsäule des Zyklonabscheiders aus Fig. 1, Fig. 2 shows a partial longitudinal section of the central tubular column of the cyclone separator of Fig. 1,

Fig. 3 einen Querschnitt des unteren oder oberen Spaltrohrabschnittes der zentralen Rohrsäule aus Fig. 2, und Fig. 3 shows a cross section of the lower or upper gap pipe section of the central tube column in FIG. 2, and

Fig. 4 einen schematischen Längsschnitt eines erfindungsgemäßen Zyklonabscheiders mit zweistufiger Feststoff-Austragsvorrichtung. Fig. 4 is a schematic longitudinal section of a cyclone separator according to the invention with a two-stage solid discharge device.

Der Zyklonabscheider aus Fig. 1 weist ein Zyklongehäuse, welches einen äußeren Abscheideraum 1 umgrenzt, mit einem oberen zylindrischen Gehäuseabschnitt 2 und einem sich daran nach unten anschließenden Trichterabschnitt 4 auf, der in einen ersten Feststoffsammelbehälter 5 mündet. Auf den oberen zylindrischen Gehäuseabschnitt 2 ist ein Einlaufgehäuse mit Spiralschrauben-Einlaufkanal 3 aufgesetzt. Zentral im Inneren des Abscheideraumes 1 erstreckt sich über dessen gesamte Höhe hin eine Rohrsäule zum Abführen des Gases durch ein Gasabführrohr 27 hindurch, welches sich als Tauchrohr durch das Einlaufgehäuse erstreckt. An das untere Ende des Gasabführrohres 27 schließt sich ein erster Spaltrohrabschnitt 15 an, an den sich nach unten ein zweiter Spaltrohrabschnitt 7 anschließt, an dessen unteres Ende ein Zentralrohrabschnitt 13 angeschlossen ist. Die Spaltrohrabschnitte 7 und 15 sind die allein absaugenden Teile der zentralen Rohrsäule 6. Jeder Spaltrohrabschnitt 7, 15 weist einen äußeren Rohrmantel 8, 16 und ein sich konzentrisch in diesem erstreckendes Drallrohr 9, 17 auf. Zwischen dem Drallrohr 9, 17 und dem Rohrmantel 8, 16 ist ein gekrümmter Spaltkanal 10, 18 ausgebildet, der sich über einen Teil des Umfangs des Spaltrohrabschnittes 7, 15 erstreckt und einen Eintrittspalt 11, 19 im äußeren Rohrmantel 8, 16 mit einem Austrittspalt 12, 20 im Drallrohr 9, 17 verbindet. Wie aus Fig. 3 ersichtlich, wird der Ringraum zwischen dem äußeren Rohrmantel 8, 16 und dem Drallrohr 9, 17 vor dem Eintrittspalt 11, 19 von einem radial inneren Eintritts- Wandabschnitt 40, und in Höhe des Austrittspaltes 12, 20 von einer radial äußeren Begrenzungswand 31 des Spaltkanals 10, 18 überbrückt, wobei der Eintritts-Wandabschnitt 40 und die Begrenzungswand 31 an dem äußeren Rohrmantel 8, 16 und an dem Drallrohr 9, 17 tangential ansetzen.The cyclone separator from FIG. 1 has a cyclone housing, which delimits an outer separation space 1 , with an upper cylindrical housing section 2 and a funnel section 4 adjoining it downwards, which opens into a first solids collecting container 5 . An inlet housing with spiral screw inlet channel 3 is placed on the upper cylindrical housing section 2 . A tubular column for discharging the gas extends centrally through the gas discharge pipe 27 , which extends as an immersion pipe through the inlet housing, centrally in the interior of the separating chamber 1 . At the lower end of the gas discharge pipe 27 there is a first canned section 15 , to which a second canned section 7 connects at the bottom, to the lower end of which a central pipe section 13 is connected. The canned sections 7 and 15 are the only suctioning parts of the central tubular column 6 . Each canned tube section 7 , 15 has an outer tubular jacket 8 , 16 and a swirl tube 9 , 17 extending concentrically therein. Between the swirl tube 9 , 17 and the tubular jacket 8 , 16 , a curved gap channel 10 , 18 is formed, which extends over part of the circumference of the canned tube section 7 , 15 and an inlet gap 11 , 19 in the outer tubular jacket 8 , 16 with an outlet gap 12 , 20 in the swirl tube 9 , 17 connects. As can be seen from Fig. 3, the annular space between the outer tube jacket 8 , 16 and the swirl tube 9 , 17 in front of the inlet gap 11 , 19 by a radially inner inlet wall section 40 , and at the level of the outlet gap 12 , 20 by a radially outer one Boundary wall 31 of the gap channel 10 , 18 bridges, the inlet wall section 40 and the boundary wall 31 attaching tangentially to the outer tubular jacket 8 , 16 and to the swirl tube 9 , 17 .

Der Spaltkanal 10, 18 ist, wie besser aus Fig. 2 ersichtlich, an seinem oberen Ende von einer oberen Begrenzungswand 41 und an seinem unteren Ende von einer unteren Begrenzungswand 42 begrenzt. Der Eintrittspalt 11, 19 erstreckt sich über die gesamte axiale Höhe des betreffenden Spaltrohrabschnittes 7 bzw. 15 hin und die Spalthöhe wird zum Austrittspalt 12, 20 hin kontinuierlich axial kürzer. As can be seen better from FIG. 2, the gap channel 10 , 18 is delimited at its upper end by an upper boundary wall 41 and at its lower end by a lower boundary wall 42 . The entrance gap 11 , 19 extends over the entire axial height of the can section 7 or 15 in question and the gap height becomes continuously axially shorter towards the exit gap 12 , 20 .

Das Drallrohr 9 des unteren Spaltrohrabschnittes 7 weist an seinem oberen Ende ein Einlauf-Blendenrohr 21 kleineren Spaltrohrabschnittes 7 und das Drallrohr 17 des oberen Spaltrohrabschnittes 15 auf. Das Einlauf-Blendenrohr 21 ragt axial in das Drallrohr 17 des oberen Spaltrohlabschnittes 15 hinein. Der so ausgebildete Ringraum 22 zwischen dem Blendenrohr 21 und dem Drallrohr 17 des oberen Spaltrohrabschnittes 15 steht nach unten in offener Verbindung mit einem unteren Feststoff-Absaugkanal 23, der zwischen dem Drallrohr 9 und dem äußeren Rohrmantel 8 des unteren Spaltrohrabschnittes 7 nach unten verläuft und in den Zentralrohrabschnitt 13 mündet. Am oberen Ende des Drallrohres 17 des oberen Spaltrohrabschnittes 15 ist ein Auslauf-Blendenrohr 26 ausgebildet, welches etwas in das Drallrohr 17 nach unten hineinragt und nach oben in das Gasabführrohr 27 übergeht. Der Ringspalt zwischen dem unteren Ende des Auslauf-Blendenrohres 26 und dem oberen Ende des Drallrohres 17 ist von einem geschlitzten Ringkragen 28 abgeschlossen, dessen Schlitz 29 über den Ringraum zwischen dem Blendenrohr 26 und dem oberen Ende des äußeren Rohrmantels 16 des oberen Spaltabschnittes 15 mit einem oberen Feststoff-Absaugkanal 30 in Verbindung steht, welcher zwischen dem äußeren Rohrmantel 16 und dem Drallrohr 17 des oberen Spaltrohrabschnittes 15 nach unten verläuft und unten in den Feststoff-Absaugkanal 23 mündet.The swirl tube 9 of the lower canned section 7 has at its upper end an inlet orifice tube 21 having a smaller canned section 7 and the swirl tube 17 of the upper canned section 15 . The inlet orifice tube 21 projects axially into the swirl tube 17 of the upper split tube section 15 . The annular space 22 formed in this way between the diaphragm tube 21 and the swirl tube 17 of the upper canned tube section 15 is in downward communication with a lower solid suction channel 23 , which runs downward between the swirl tube 9 and the outer tubular jacket 8 of the lower canned tube section 7 and in the central tube section 13 opens. At the upper end of the swirl tube 17 of the upper canned tube section 15 , an outlet orifice tube 26 is formed, which protrudes somewhat downward into the swirl tube 17 and merges upward into the gas discharge tube 27 . The annular gap between the lower end of the outlet orifice tube 26 and the upper end of the swirl tube 17 is closed by a slotted annular collar 28 , the slot 29 of which via the annular space between the orifice tube 26 and the upper end of the outer tube jacket 16 of the upper gap section 15 Upper solid suction channel 30 is connected, which runs between the outer tube jacket 16 and the swirl tube 17 of the upper canned section 15 downwards and opens into the solid suction channel 23 below.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich durchdringt der Zentralrohrabschnitt 13 den äußeren Feststoffsammelbehälter 5 und mündet in einen zweiten Feststoffsammelbehälter 14. Das Drallrohr des unteren Spaltrohrabschnittes 7 hingegen ist über seinen unteren, sich nach unten konisch verjüngenden Endabschnitt 36 an eine Rohrleitung 24 angeschlossen, die konzentrisch innerhalb des Zentralrohrabschnittes 13 verläuft und unten in einem dritten Feststoffsammelbehälter 25 endet. Am Übergang des Endabschnittes 36 des Drallrohres 9 in die Rohrleitung 24 ist ein hohler Feststoff-Austragsdoppelkegel 37 angeordnet, der nach oben zu dem Drallrohr 9 und nach unten zu der Rohrleitung 24 hin offen ist. Der zweite Feststoffsammelbehälter 14 ist über eine Rückführleitung 38 und einen darin eingeschalteten Verdichter 39 an die zum Zykloneinlauf 3 führende Leitung zurückgeführt.As can be seen from FIG. 1, the central tube section 13 penetrates the outer solid collecting container 5 and opens into a second solid collecting container 14 . The swirl tube of the lower canned section 7, on the other hand, is connected via its lower, conically tapering end section 36 to a pipeline 24 which runs concentrically within the central pipe section 13 and ends at the bottom in a third solids collecting container 25 . At the transition of the end section 36 of the swirl tube 9 into the pipeline 24 , a hollow solid discharge double cone 37 is arranged, which is open upwards to the swirl tube 9 and downwards to the pipeline 24 . The second solids collection container 14 is returned via a return line 38 and a compressor 39 switched therein to the line leading to the cyclone inlet 3 .

Wie weiter aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich, ist jeweils am oberen Ende des Spaltkanals 10 des unteren Spaltrohrabschnittes 7 und des Spaltkanals 18 des oberen Spaltrohrabschnittes 15 eine schlitzförmige, axial ausgerichtete Strähnen-Absaugöffnung 32 ausgebildet, die ensprechend Fig. 3 in Höhe des Austrittspaltes 12, 20 des Spaltkanals 10, 18 in dessen radial äußeren Begrenzungswand 31 angeordnet ist und in den jeweiligen Feststoff- Absaugkanal 23, 30 mündet.As can also be seen from FIGS . 1 and 2, a slot-shaped, axially aligned strand suction opening 32 is formed at the upper end of the gap channel 10 of the lower gap tube section 7 and the gap channel 18 of the upper gap tube section 15 , which corresponds to FIG Outlet gap 12 , 20 of the gap channel 10 , 18 is arranged in its radially outer boundary wall 31 and opens into the respective solid suction channel 23 , 30 .

In dem derart konstruierten Zyklonabscheider findet eine mehrfache Feststoff-Abscheidung statt. Der Hauptanteil des Feststoffes wird wie üblich im äußeren Abscheideraum 1 abgeschieden und durch den Trichterabschnitt 4 in den ersten Feststoffsammelbehälter 5 abgeführt. Der restliche Feststoffanteil, der mit dem Gasstrom durch die Spaltkanäle 10 und 18 in die Spaltrohrabschnitte 7 und 15 eintritt, konzentriert sich zum Teil als Strähne im oberen Teil der Spaltkanäle 10 und 18 und wird durch die Strähnenabsaugöffnungen 32 in den Feststoff-Absaugkanal 23 bzw. 30 abgeführt und aus dem unteren Feststoff-Absaugkanal 23 in den Zentralrohrabschnitt 13 und dann in den zweiten Feststoffsammelbehälter 14 überführt. Ein anderer Feststoffanteil, der im unteren Drallrohr 9 des unteren Spaltrohrabschmittes 7 abgeschieden wird, wird teilweise über die Rohrleitung 24 in den dritten Feststoffsammelbehälter 25 überführt. Ein anderer Teil tritt mit dem nach oben abströmenden Gasstrom durch das Einlauf-Blendenrohr 21 in das Drallrohr 17 des oberen Spaltrohrabschnittes 15 über und wird unter Einwirkung der Gasströmung, die in den oberen Spaltrohrabschnitt eintritt, und der Wirbelströmungen im Drallrohr 17 des oberen Spaltrohrabschnittes 15 zum größten Teil an der Wand des Drallrohres 17 abgeschieden und tritt dann durch den Ringraum 22 in den Feststoff-Absaugkanal 23 des unteren Spaltrohrabschnittes 7 ein, von wo er durch den Zentralrohrabschnitt 13 in den zweiten Feststoffsammelbehälter 14 überführt wird. Der restliche Feststoffanteil, der im oberen Teil des Drallrohres 17 des oberen Spaltrohrabschnittes 15 hauptsächlich im Bereich der Wand des Drallrohres 17 nach oben fließt, tritt durch den Schlitz 29 des geschlitzten Ringkragens 28 in den oberen Feststoff-Absaugkanal 30 über und wird von diesem in den unteren Feststoff-Absaugkanal 23 überführt. Das Absaugen des Feststoffes durch die Feststoff-Absaugkanäle 23 und 30 wird durch das Druckgefälle begünstigt, welches mittels der Rückführleitung 38 und des darin eingeschalteten Verdichters 39 herbeigeführt wird.A multiple solid separation takes place in the cyclone separator constructed in this way. The main part of the solid is separated as usual in the outer separating space 1 and discharged through the funnel section 4 into the first solid collecting container 5 . The remaining solids content, which enters the canned tube sections 7 and 15 with the gas flow through the canals 10 and 18 , is partly concentrated as strands in the upper part of the canals 10 and 18 and is passed through the streak suction openings 32 into the solids suction channel 23 or 30 removed and transferred from the lower solids suction channel 23 into the central tube section 13 and then into the second solids collection container 14 . Another solids fraction, which is separated in the lower swirl tube 9 of the lower canned pipe separator 7 , is partly transferred via the pipeline 24 into the third solids collecting container 25 . Another part passes with the upward flowing gas stream through the inlet orifice tube 21 into the swirl tube 17 of the upper canned tube section 15 and becomes under the influence of the gas flow that enters the upper canned tube section and the swirling flows in the swirl tube 17 of the upper canned tube section 15 deposited for the most part on the wall of the swirl tube 17 and then enters through the annular space 22 into the solid suction channel 23 of the lower canned section 7 , from where it is transferred through the central tube section 13 into the second solid collecting container 14 . The remaining solids content, which flows upward in the upper part of the swirl tube 17 of the upper canned tube section 15 mainly in the area of the wall of the swirl tube 17 , passes through the slot 29 of the slotted annular collar 28 into the upper solid suction channel 30 and is transferred from it into the lower solid suction channel 23 transferred. The suction of the solid through the solid suction channels 23 and 30 is favored by the pressure drop, which is brought about by means of the return line 38 and the compressor 39 switched on therein.

Die Ausführungsform des Zyklonabscheiders aus Fig. 4 entspricht vom grundsätzlichen Aufbau her derjenigen aus den Fig. 1 bis 3. Davon abweichend mündet jedoch das Drallrohr 9 des unteren Spaltrohrabschnittes 7, der hier kürzer ist als der obere Spaltrohrabschnitt 15, mit seinem unteren, sich zunächst konisch verengenden und am Mündungsende dann wieder erweiternden Endabschnitt 33 wie der Feststoff-Absaugkanal 23 des unteren Spaltrohrabschnittes 7 in den Zentralrohrabschnitt 13. In diesen Endabschnitt 33 des unteren Drallrohres 9 ragt ein Feststoff-Austragskegel 34 hinein, der mit der Wand des Endabschnittes 33 einen Ringspalt 35 bildet.The embodiment of the cyclone separator from FIG. 4 corresponds to the basic structure of that from FIGS . 1 to 3. However, deviating from this, the swirl tube 9 of the lower canned section 7 , which is shorter here than the upper canned section 15 , with its lower, initially opens Conically narrowing and then widening again at the mouth end, end section 33 such as the solid suction channel 23 of the lower canned section 7 into the central pipe section 13 . A solid discharge cone 34 projects into this end section 33 of the lower swirl tube 9 and forms an annular gap 35 with the wall of the end section 33 .

Der Austragskegel 34 ist allerdings vorzugsweise geschlossen, muß also nicht -wie auch möglich -hohl sein und am oberen und am unteren Ende mit dem Drallrohr 9 bzw. dem Zentralrohrabschnitt 13 in offener Verbindung stehen.The discharge cone 34 is, however, preferably closed, so it does not have to be hollow, as is also possible, and has an open connection at the upper and lower ends with the swirl tube 9 and the central tube section 13, respectively.

Claims

1.Cyclone separator with multi-stage separation of solids from a gas, with a cyclone housing bordering a separation space, which has an upper cylindrical housing section, at the upper end of which a tangential, spiral or helical inlet channel opens, and a funnel section adjoining the cylindrical section at the bottom , which is connected at its lower end to a first solids collection container, and a tubular column concentrically arranged in the cyclone housing for discharging the gas, which has a canned section within the cylindrical housing section with a tubular jacket, a swirl pipe arranged therein and at least one split channel which is curved between the runs outer tube jacket and the swirl tube and connects an inlet gap in the outer tube jacket with an outlet gap in the swirl tube, and a central closed at the periphery to the canned tube section downwards Has ear section, which is connected at its lower end to a second solid collecting container, characterized in that the tubular column ( 6 ) above the canned section ( 7 ) has a second canned section ( 15 ), in the swirl pipe ( 17 ) of which at the upper end of the swirl pipe ( 9 ) of the lower canned section ( 7 ) connected inlet orifice tube ( 21 ) of smaller diameter protrudes, and that the annular space ( 22 ) around this orifice tube ( 21 ) with a between the swirl tube ( 9 ) and the outer tube jacket ( 8 ) of the lower Canned tube section ( 7 ) downward guided solid suction channel ( 23 ).

2. Cyclone separator according to claim 1, characterized in that the solid suction channel ( 23 ) opens down into the central tube section ( 13 ).

3. Cyclone separator according to claim 1 or 2, characterized in that the swirl tube ( 9 ) of the lower canned section ( 7 ) opens into the central pipe section ( 13 ).

4. Cyclone separator according to claim 2, characterized in that the swirl tube ( 9 ) of the lower canned section ( 7 ) via a through the central tube section ( 13 ) extending pipe is connected to a third solids collecting container ( 25 ).

5. Cyclone separator according to one of claims 1 to 4, characterized in that the upper end of the swirl tube ( 17 ) of the upper canned section ( 15 ) via an outlet orifice tube ( 26 ), the lower cross section of which is smaller than that of the swirl tube ( 17 ) and that protrudes into this, passes into a gas discharge pipe ( 27 ) and that the annular gap between the outlet orifice pipe ( 26 ) and the upper end of the swirl pipe is closed by a slotted annular collar ( 28 ), the slot ( 29 ) of which is in a between the Swirl tube ( 17 ) and the outer tube jacket ( 16 ) of the upper canned tube section ( 15 ) leads downward to the solid suction channel ( 30 ), which in turn opens into the lower solid suction channel ( 23 ).

6. Cyclone separator in particular according to one of claims 1 to 5, characterized in that in the region of the outlet gap ( 12 , 20 ) of the gap channel ( 10 , 18 ) in its radially outer boundary wall ( 31 ) or in the swirl tube wall a streak suction opening ( 32 ) is formed, which opens into the corresponding solid suction channel ( 23 , 30 ).

7. Cyclone separator according to claim 6, characterized in that the streak suction opening ( 32 ) is only in the upper part of the gap channel ( 10 , 18 ).

8. Cyclone separator according to claims 2 and 3, characterized in that the swirl tube ( 9 ) of the lower canned section ( 7 ) at its lower, in the central tube section ( 13 ) opening end portion ( 33 ) first conically downward and then at the mouth end flared and that in the end section ( 33 ) protrudes a solid discharge cone ( 34 ) which forms an annular gap ( 35 ) with the wall of the end section ( 33 ).

9. Cyclone separator according to claim 8, characterized in that the solid discharge cone ( 34 ) is hollow and is open to the swirl tube ( 9 ) and to the central tube section ( 13 ).

10. Cyclone separator according to claim 4, characterized in that the swirl tube ( 9 ) of the lower canned section ( 7 ) at its lower, in the pipeline ( 24 ) merging end section ( 36 ) conically downwards and at the transition of this end section ( 36 ) a hollow solid Austragsdoppelkegel is arranged (37) in the pipe (24) which is open to the swirl tube (9) and the pipeline (24).

11. Cyclone separator according to one of claims 2 to 10, characterized in that the second solids collection container ( 14 ), which is connected via the central tube section ( 13 ) to the lower solids suction channel ( 23 ), via a return line ( 38 ) with the compressor switched on ( 39 ) is connected to the inlet line leading to the cyclone inlet channel ( 3 ).