DE4201066C1

DE4201066C1 - Low pressure loss centrifugal separator - esp. for droplet or particle sepn. from gas stream in pipeline

Info

Publication number: DE4201066C1
Application number: DE19924201066
Authority: DE
Inventors: Thomas 5063 Overath De Stengel
Original assignee: Stengel Josef Dipl-Ing 5063 Overath De
Current assignee: Stengel Josef Dipl-Ing 5063 Overath De
Priority date: 1992-01-17
Filing date: 1992-01-17
Publication date: 1993-07-22
Anticipated expiration: 2012-01-18

Abstract

A centrifugal separator, esp. for separating liq. droplets or particle from gas strams, consists of a basic body which can be inserted in a pipeline and which contains spiral separators. The spiral separators (9) consist of a conical spiral body (15) with tangential inlet slits (14), a cylindrical spiral tube (16) which is connected to the sprial body (15) and which has tangential outlet splits (18) in its end region, and a concial separator bush (19) which is located within the spiral tube (16) in the region of the outlet slits (18) and which has an opening cross-section diverging in the main flow direction. The tip (21) of the spiral body (15) is directed against the gas flow direction. The basic body (1) has one or more outlet openings or nozzles (22), in the outlet slit region, for discharging the sepd. medium and the free flow cross-section in the basic body is closed by one or more sealing plates (10) which have passages (11) for the spiral tube (16) and which are positioned perpendicular to the longitudinal axis of the basic body (1) below the inlet slits (14) of the spiral body (15). ADVANTAGE - The droplet or dust separator operates without external energy supply and has increased efficinecy (about 96%) with low overall pressure loss.

Description

Die Erfindung betrifft einen Fliehkraftabscheider, insbesondere zur Abscheidung von Flüssigkeitstropfen aus einem übersättigten Gasstrom oder zur Abscheidung von Partikeln aus einem damit beladenen Gasstrom, mit einem in eine Rohrleitung einsetzbaren Grundkörper und einem oder mehreren im Grundkörper angeordneten Drallab scheidern.The invention relates to a centrifugal separator, especially for the separation of liquid drops a supersaturated gas flow or for the separation of Particles from a gas stream loaded with it, with a in a pipe insertable body and one or more Swirlab arranged in the base body divorce.

Fliehkraftabscheider werden dazu benutzt, Feststoffe wie z. B. Staub oder Flüssigkeitstropfen aus übersättigten Gasen abzuscheiden. Dazu werden in Wirbelkammern Rotationsströmungen mit überlagerten Geschwindigkeits bzw. Beschleunigungsfeldern erzeugt und die Staub partikel bzw. Flüssigkeitstropfen aufgrund der unter schiedlichen Massenträgheiten und unterschiedlichen Dichten und der auf sie einwirkenden Flieh- und Rei bungskräfte vom Gasstrom getrennt. Der Wirkungsgrad der bekannten Abscheider liegt bei ca. 60-80%.Centrifugal separators are used to remove solids such as e.g. B. dust or liquid drops from oversaturated To separate gases. This will be done in swirl chambers Rotational currents with superimposed speed or acceleration fields and the dust particles or liquid drops due to the under different inertias and different Densities and the fleeing and Rei acting on them Training forces separated from the gas flow. The efficiency of the known separator is around 60-80%.

Ein derartiger Fliehkraftabscheider ist beispielsweise aus der US-PS 39 77 850 bekannt. Bei dieser Vorrichtung ist die Wirbelkammer in vier unterschiedliche, vonein ander getrennte Teilkammern unterteilt, so daß hier die Druckverluste relativ groß sind.Such a centrifugal separator is for example known from US-PS 39 77 850. With this device the vortex chamber is divided into four different ones other separate sub-chambers divided, so that here Pressure losses are relatively large.

Die bekannten Fliehkraftabscheider arbeiten häufig mit angetriebenen Leitschaufelsystemen, durch die die unvermeidbaren Druckverluste des Gasstromes kompensiert werden sollen. The known centrifugal separators often work with driven vane systems through which the unavoidable pressure losses of the gas flow compensated should be.

Bei diesen Abscheidern müssen daher erhebliche Fremd energien zugeführt werden.With these separators, therefore, must be considerable foreign energies are supplied.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Flieh kraftabscheider zu schaffen, der ohne Zuführung von Fremdenergie arbeitet und dessen Wirkungsgrad bei insge samt niedrigen Druckverlusten verbessert ist.The invention has for its object a flee to create a separator without the addition of External energy works and its efficiency at in total improved with low pressure drops.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Drallabschei der aus einem Kegeldrallkörper mit tangential angeordne ten Einlaufschlitzen, einem sich an den Kegeldrallkörper anschließenden zylindrischen Drallrohr mit tangentialen Austragsschlitzen im Endbereich des Drallrohres und einer im Inneren des Drallrohres im Bereich der Austrags schlitze angeordneten Trennkegelbuchse bestehen, deren Öffnungsquerschnitt sich entgegen der Hauptströmungs richtung verjüngt, wobei die Kegelspitze des Kegeldrall körpers gegen die Strömungsrichtung des Gasstromes ge richtet ist und der Grundkörper im Bereich der Austrags schlitze zumindest eine Austrittsöffnung bzw. einen Aus trittsstutzen zum Austrag des abgeschiedenen Mediums auf weist und der freie Strömungsquerschnitt im Grundkörper durch zumindest eine senkrecht zur Längsachse des Grund körpers unterhalb der Einlaufschlitze der Kegeldrallkör per angeordnete Dichtplatte mit Durchbrüchen für die Drallrohre verschlossen ist.This object is achieved in that the swirl dropping which is arranged from a conical swirl body with tangential ten inlet slots, one on the cone swirl body subsequent cylindrical swirl tube with tangential Discharge slots in the end area of the swirl tube and one inside the swirl tube in the discharge area slots arranged separating cone bushing exist Opening cross section against the main flow direction tapers, with the cone tip of the cone twist body against the direction of flow of the gas stream ge is aligned and the basic body in the discharge area slots at least one outlet opening or one out step nozzle for discharge of the separated medium points and the free flow cross section in the base body by at least one perpendicular to the longitudinal axis of the bottom body below the inlet slots of the cone swirl body by arranged sealing plate with openings for the Swirl tubes are closed.

Der erfindungsgemäße Fliehkraftabscheider arbeitet ohne Richtungsumkehr des zu behandelnden Gasstromes mit rela tiv geringen Druckverlusten. Sein Wirkungsgrad liegt deutlich über dem bekannter Abscheider bei ca. 96%.The centrifugal separator according to the invention works without Reversal of the direction of the gas flow to be treated with rela tiv low pressure loss. Its efficiency is clearly above the known separator at approx. 96%.

Der in den Fliehkraftabscheider eintretende Gasstrom wird in die tangential angeordneten Einlaufschlitze der Kegel drallkörper zwangsweise eingeführt, so daß das durchströ mende Gasvolumen in eine Vielzahl von Einzel drallströmungen versetzt wird, ohne daß dabei die Haupt durchströmungsrichtung geändert wird. Durch die kegelför mige Ausbildung der Kegeldrallkörper kann die Umwandlung der Strömungsenergie mit relativ geringem Druckverlust erfolgen.The gas flow entering the centrifugal separator becomes into the tangentially arranged inlet slots of the cone swirl body forcibly introduced so that the flow gas volume into a variety of individual swirl currents is offset without the main direction of flow is changed. By the cone-shaped Formation of the cone swirl body can convert the flow energy with relatively little pressure loss respectively.

Im Inneren des Drallrohres werden aufgrund der wirkenden Fliehkräfte die schwereren Bestandteile des Gasstromes, wie z. B. Tröpfchen, nach außen gedrückt und treffen im unteren Bereich des Drallrohres auf tangentiale Austrags schlitze, durch die sie den Drallabscheidertubus verlas sen. Im Bereich der Austragsschlitze des Drallrohres ist eine sich entgegen der Hauptströmungsrichtung verjüngende Trennkegelbuchse angeordnet. Der sich in Strömungsrich tung verjüngende Zwischenraum zwischen der Außenwand der Trennkegelbuchse und der Innenwand des Drallrohres be wirkt eine Erhöhung der Drallströmungsgeschwindigkeit und somit eine gute Phasentrennung der Kondensat- oder Parti kelteilchen vom Gas. Das abgeschiedene Medium tritt mit einem Teilgasstrom aus einer seitlichen Austrittsöffnung bzw. einem Austrittsstutzen im unteren bzw. hinteren Be reich des Grundkörpers aus und wird so aus dem Haupt gasstrom entfernt.Inside the swirl tube are due to the acting Centrifugal forces the heavier components of the gas flow, such as B. droplets, pressed outwards and meet in lower area of the swirl tube to tangential discharge slots through which she read the swirl separator tube sen. In the area of the discharge slots of the swirl tube a tapering against the main flow direction Separating cone bushing arranged. The one in flow direction tapering space between the outer wall of the Separating cone bushing and the inner wall of the swirl tube acts to increase the swirl flow velocity and thus a good phase separation of the condensate or parti particle of gas. The separated medium joins a partial gas flow from a side outlet opening or an outlet nozzle in the lower or rear loading from the main body and becomes the main body gas flow removed.

Die zwangsweise Führung des in den Fliehkraftabscheider eintretenden Gasstromes in die Drallabscheider erfolgt durch eine senkrecht zur Längsachse des Grundkörpers un terhalb der Einlaufschlitze der Kegeldrallkörper angeord nete Dichtplatte, die mit Durchbrüchen für die Aufnahme der Drallrohre versehen ist.The forced guidance of the centrifugal separator entering gas flow takes place in the swirl separator by a un perpendicular to the longitudinal axis of the base body arranged below the inlet slots of the cone swirl body Nete sealing plate with openings for the recording the swirl tubes are provided.

Der Grundkörper des Fliehkraftabscheiders besteht vor zugsweise aus einem zylindrischen Mittelstück und je einem an das Mittelstück angeflanschten oberen und unte ren Anschlußstutzen. Die Anschlußstutzen sind mit An schlußflanschen zum Anschluß an eine Rohrleitung versehen und verjüngt ausgebildet. Dadurch kann das Mittelstück mit einem gegenüber der Rohrleitung vergrößerten Durch messer hergestellt und eine an die jeweiligen Strömungs- bzw. Volumenstromverhältnisse angepaßte Anzahl von Drall abscheidern in das Mittelstück eingesetzt werden. Durch die Anzahl und Geometrie der eingesetzten Drallabscheider kann der Druckverlust und die Grenzkorngröße der abge schiedenen Tröpfchen bzw. Partikel beeinflußt werden.The basic body of the centrifugal separator is available preferably from a cylindrical center piece and each an upper and lower flanged to the center piece ren connector. The connecting pieces are with An provided end flanges for connection to a pipeline and rejuvenated. This allows the centerpiece with a larger diameter than the pipeline knives made and one to the respective Number of swirl adapted to flow or volume flow ratios separators are used in the center piece. By the number and geometry of the swirl separators used the pressure loss and the limit grain size of the abge different droplets or particles are affected.

Das Mittelstück ist zweckmäßigerweise durch eine obere und untere Kopf- bzw. Fußplatte der Anschlußstutzen mit abgedichteten Durchbrüchen für die Drallabscheider zu den Anschlußstutzen begrenzt und wird durch die Dichtplatte, die oberhalb der Austrittsöffnung angeordnet ist, in eine Vorkammer und eine Abscheidekammer getrennt. Die ver schiedenen Platten dienen zum einen der Aufnahme und Ab dichtung der Drallabscheider, zum anderen ist es bei der beschriebenen Bauweise möglich, die Vorkammer mit Kühl mittelanschlußstutzen zu versehen und so die physikali schen Abscheideverhältnisse durch eine Kühlung des Gas stromes zu beeinflussen.The middle piece is expediently by an upper and lower head or foot plate of the connecting piece with sealed openings for the swirl separators to the Connection piece limited and is by the sealing plate, which is arranged above the outlet opening, in a Antechamber and a separation chamber separated. The ver different plates serve on the one hand for recording and recording seal of the swirl separator, on the other hand it is with the described construction possible, the prechamber with cooling to provide central connection piece and so the physi separation conditions by cooling the gas influence current.

Zur besseren Abscheidung bzw. zum Abweisen von Tröpfchen kann die Trennkegelbuchse an ihrem verjüngten Vorderende eine äußere umlaufende Hohlkehle aufweisen.For better separation or to repel droplets can the separating cone bushing at its tapered front end have an outer circumferential groove.

Für bestimmte Anwendungsfälle des Fliehkraftabscheiders kann es vorteilhaft sein, einen Absetzbehälter vorzuse hen, in den das abgeschiedene Medium eingeleitet wird. Im Absetzbehälter können gefährliche Substanzen zwecks De kontamination gesammelt werden, es ist jedoch auch möglich, sie mittels eines Pumpsystemes ihrem Herkunfts behältnis zuzuführen.For certain applications of the centrifugal separator it may be advantageous to advance a settling tank hen into which the separated medium is introduced. in the Sedimentation tanks can contain dangerous substances for the purpose of De contamination can be collected, but it is also possible, their origin by means of a pump system supply ratio.

Durch die Austrittsöffnung der Abscheidekammer tritt na turgemäß mit dem abgeschiedenen Medium ein Teilgasstrom aus, der mittels eines Bypasses in oder vor den Flieh kraftabscheider zurückgeführt werden kann. Auf diese Weise stellt der erfindungsgemäße Fliehkraftabscheider ein in sich hermetisch geschlossenes Abscheidekreislauf system dar, so daß Materialverluste bzw. Teilgasverluste absolut verhindert werden können.Through the outlet opening of the separation chamber comes na a partial gas flow with the separated medium by means of a bypass in or in front of the flee force separator can be returned. To this The centrifugal separator according to the invention provides a self-contained separation circuit system, so that material losses or partial gas losses can be absolutely prevented.

Die Rückführung der Gasanteile des austretenden Mediums erfolgt zweckmäßigerweise mittels einer saugend ar beitenden Ejektordüse, die z. B. im engsten Querschnitt des oberen bzw. vorderen Anschlußstutzens vorgesehen ist. Auf diese Weise ist kein zusätzliches Verdichtersystem erforderlich.The return of the gas components of the escaping medium expediently takes place by means of an absorbent ar processing ejector nozzle, the z. B. in the narrowest cross section of the upper or front connecting piece is provided. This way there is no additional compressor system required.

Der Fliehkraftabscheider kann beliebig in horizontale oder vertikale Rohrleitungen eingebaut werden.The centrifugal separator can be moved horizontally or vertical pipes.

Damit der Fliehkraftabscheider universell einsetzbar ist, besteht er vorzugsweise aus säure- und laugenbeständigem Material wie Edelstahl, Kunststoff oder Keramik.So that the centrifugal separator can be used universally, it consists preferably of acid and alkali resistant Material such as stainless steel, plastic or ceramic.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise veran schaulicht und anhand der Zeichnung im einzelnen erläu tert. Es zeigenThe invention is, for example, in the following clear and based on the drawing in detail tert. Show it

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Fliehkraftab scheider mit einem mittig angeordneten Drall abscheider, Fig. 1 a longitudinal section through a separator Fliehkraftab separator having a centrally disposed swirl,

Fig. 2 einen Längs- und einen Querschnitt durch einen Kegeldrallkörper, Fig. 2 shows a longitudinal and a cross section through a cone swirl body,

Fig. 3 einen Längs- und einen Querschnitt durch ein zylindrisches Drallrohr, Fig. 3 shows a longitudinal and a cross section through a cylindrical swirl tube,

Fig. 4 einen Längsschnitt und eine Draufsicht auf eine Trennkegelbuchse, Fig. 4 shows a longitudinal section and a plan view of a separation taper bush,

Fig. 5 einen Längsschnitt des Drallabscheiders aus Fig. 1 in vergrößerter Darstellung, Fig. 5 is a longitudinal section of the Drallabscheiders of FIG. 1 in an enlarged scale;

Fig. 6 einen Längsschnitt durch einen Anschlußstut zen und eine teilweise Draufsicht auf eine Kopf bzw. Fußplatte, Figure 6 zen. A longitudinal section through a Anschlußstut and a partial plan view of a head or foot plate,

Fig. 7 eine Draufsicht auf eine Dichtplatte, Fig. 7 is a plan view of a sealing plate,

Fig. 8 einen Längsschnitt durch ein zylindrisches Mittelstück mit Kühlmittelanschlußstutzen und Fig. 8 shows a longitudinal section through a cylindrical center piece with coolant connection piece and

Fig. 9 einen Fliehkraftabscheider gemäß Fig. 1 mit angeschlossenem Absetzbehälter und einer By passrückführung des Teilgasstromes über eine Ejektordüse im Abscheider-Anströmquerschnitt. Fig. 9 shows a centrifugal separator of FIG. 1 with an attached settling tank and a recirculation By pass the partial gas stream through an ejector nozzle in the separator-flow cross section.

Der in Fig. 1 dargestellte Fliehkraftabscheider besteht aus einem länglichen Grundkörper 1 mit einem oberen, ko nisch sich verjüngenden Anschlußstutzen 2, einem zylin drischen Mittelstück 3 und einem unteren Anschlußstutzen 4, der sich ebenfalls verjüngt. Mit "oben" wird der der eintretenden Gasströmung zugewandte Anschlußstutzen und mit "unten" der Gasströmung abgewandte Anschlußstutzen bezeichnet. The centrifugal separator shown in Fig. 1 consists of an elongated base body 1 with an upper, niche tapering connector 2 , a cylin drical center piece 3 and a lower connector 4 , which also tapers. The connection piece facing the incoming gas flow is referred to as "above" and the connection piece facing away from the "gas flow" below.

Der obere Anschlußstutzen 2 und der untere Anschlußstut zen 4 weisen Flansche 5 auf, mit deren Hilfe der Grund körper 1 in eine saugende oder drückende Rohrleitung, vorzugsweise horizontal aber auch vertikal strömungsstei gend wie auch strömungsfallend eingebaut werden kann.The upper connecting piece 2 and the lower connecting piece 4 have flanges 5 , with the aid of which the basic body 1 can be installed in a suction or pressure pipe, preferably horizontally but also vertically, as well as flow-reducing.

Der obere Anschlußstutzen 2 weist eine Kopfplatte 6 und der untere Anschlußstutzen 4 eine Fußplatte 7 auf, die mit Außenflanschschrauben gegen entsprechende Flansche des Mittelstücks 3 anliegen, so daß die Anschlußstutzen 2, 4 mit dem Mittelstück 3 z. B. mit Hilfe von Schrauben verbunden werden können. Zwischen den jeweiligen Flan schen kann eine Dichtung, etwa ein O-Ring, eingelegt sein. Die Platten 6 und 7 weisen Durchbrüche 8 jeweils für die Drallabscheidertuben 9 auf, die in das zylindri sche Mittelstück 3 eingesetzt sind. In Fig. 1 ist aus Übersichtsgründen nur ein mittig eingesetzter Drallab scheider 9 eingezeichnet.The upper connection piece 2 has a top plate 6 and the lower connection piece 4 has a base plate 7 , which bear with outer flange screws against corresponding flanges of the middle piece 3 , so that the connection piece 2 , 4 with the middle piece 3 z. B. can be connected using screws. A seal, such as an O-ring, can be inserted between the respective flanges. The plates 6 and 7 have openings 8 for the swirl separator tubes 9 , which are inserted into the cylindri cal center piece 3 . In Fig. 1, for clarity reasons, only a centrally inserted swirl separator 9 is shown.

Das zylindrische Mittelstück 3 ist durch eine Dichtplatte 10, die ähnlich wie die Kopfplatte 6 und die Fußplatte 7 Durchbrüche 11 für die Drallabscheider 9 aufweist, in eine Vorkammer 12 und eine Abscheidekammer 13 geteilt.The cylindrical middle piece 3 is divided into a prechamber 12 and a separating chamber 13 by a sealing plate 10 , which, like the top plate 6 and the base plate 7, has openings 11 for the swirl separators 9 .

Die obere Kopfplatte 6, die untere Fußplatte 7 sowie die Dichtplatte 10 dichten den freien Strömungsquerschnitt des Grundkörpers 1 gegen das beladene durchströmende Gas ab, so daß dieses in tangentiale Einlaufschlitze 14 eines Kegeldrallkörpers 15 zwangsweise geführt und in Einzel drallströmungen versetzt wird.The upper head plate 6 , the lower base plate 7 and the sealing plate 10 seal the free flow cross section of the base body 1 against the laden gas flowing through it, so that this is forced into tangential inlet slots 14 of a conical swirl body 15 and is set in single swirl flows.

Die Ausbildung des Kegeldrallkörpers 15 sowie der tangen tial verlaufenden Einlaufschlitze 14 ist am besten in Fig. 2 wiedergegeben. The formation of the conical swirl body 15 and the tangential tapered inlet slots 14 is best shown in Fig. 2.

An den Kegeldrallkörper 15 schließt sich ein zylindri sches Drallrohr 16 an, in dessen Endbereich 17 tangential austretende Austragsschlitze 18 angeordnet sind (vgl. Fig. 3).The conical swirl body 15 is followed by a cylindrical swirl tube 16 , in the end region 17 of which discharge slots 18 are arranged which exit tangentially (cf. FIG. 3).

Im Endbereich 17 des Drallrohres 16 ist eine Trennkegel buchse 19 angeordnet, deren Querschnitt sich entgegen der Hauptströmungsrichtung, die in Fig. 1 durch einen Pfeil dargestellt ist, verjüngt. Am oberen Ende der Trennkegel buchse 19 ist eine umlaufende Hohlkehle 20 als Tropfenab weiser ausgebildet.In the end region 17 of the swirl tube 16 , a separating cone bushing 19 is arranged, the cross section of which tapers against the main flow direction, which is shown in FIG. 1 by an arrow. At the upper end of the separating cone bushing 19 , a circumferential groove 20 is formed as a drop detector.

Gemäß Fig. 1 zeigt die Kegelspitze 21 des Kegeldrallkör pers 15 gegen die Strömungsrichtung des Gasstromes. FIG. 1 shows the cone apex 21 of the Kegeldrallkör pers 15 against the flow direction of the gas flow.

Im Bereich der Abscheidekammer 13 weist das zylindrische Mittelstück 3 einen seitlichen Austrittsstutzen 22 auf, durch den das abgeschiedene Medium austreten kann.In the area of the separation chamber 13 , the cylindrical middle piece 3 has a lateral outlet connection 22 through which the separated medium can exit.

Der Drallabscheider 9 in Fig. 5 entspricht dem aus Fig. 1 in vergrößerter Darstellung. Die Trennkegelbuchse 19 weist eine untere umlaufende Einstecknut 23 zur Aufnahme des Drallrohres 16 auf (vgl. Fig. 4). Im oberen Bereich liegt das Drallrohr 16 gegen eine umlaufende Schulter 24 des Kegel drallkörpers 15 an. Die entsprechenden Bauteile können also einfach ineinandergesteckt und eingeschoben werden.The swirl separator 9 in FIG. 5 corresponds to that of FIG. 1 in an enlarged representation. The separating cone bushing 19 has a lower circumferential insertion groove 23 for receiving the swirl tube 16 (cf. FIG. 4). In the upper region, the swirl tube 16 lies against a circumferential shoulder 24 of the cone swirl body 15 . The corresponding components can therefore simply be inserted and pushed into one another.

Die Durchbrüche 8 der Platten 6 und 7 sind so ausgebil det, daß der umlaufende Bund des Kegeldrallkörpers 15 bzw. der Trennkegelbuchse 19 gegen entsprechende Planflä chen-Ausdrehungen der Durchbrüche 8 formschlüssig anlie gen. Auf diese Weise kann der Fliehkraftabscheider sehr montagefreundlich zusammengebaut werden, da die in einandergesteckten Teile der Drallabscheider beim Ver schrauben der Anschlußstutzen 2, 4 mit dem Mittelstück 3 fest gegeneinander gedrückt und die Durchbrüche 8 abge dichtet werden (vgl. Fig. 6). Die Steckanordnung der Drallrohre 16 ist vorzugsweise so gewählt, daß die Aus tragsschlitze 18 ein drallrichtungsmäßig gegenläufiges Austreten der Strömungen aus den Drallrohren 16 bewirken. Dadurch wird der Austritt durch den Austrittsstutzen 22 strömungsmäßig begünstigt. Bei insgesamt 9 Drallabschei dern können z. B. 5 die Drallströmung rechtsdrehend und 4 linksdrehend austreten lassen.The openings 8 of the plates 6 and 7 are ausgebil det that the circumferential collar of the conical swirl body 15 and the separating cone bushing 19 against the corresponding surface plan-turns of the openings 8 positively lie. In this way, the centrifugal separator can be assembled very easily, since the parts of the swirl separator inserted into each other when screwing the connecting pieces 2 , 4 with the center piece 3 firmly pressed against one another and the openings 8 are sealed (see FIG. 6). The plug arrangement of the swirl tubes 16 is preferably chosen so that the support slots 18 cause a swirl directionally opposite flow of the currents from the swirl tubes 16 . As a result, the outlet is favored in terms of flow through the outlet connection 22 . With a total of 9 swirl separators z. B. 5 let the swirl flow turn clockwise and 4 turn left.

In Fig. 7 ist die Dichtplatte 10 in einer Draufsicht dargestellt, mit deren Hilfe das zylindrische Mittelstück 3 in zwei Kammern getrennt wird. Die Dichtplatte 10 weist entsprechend abdichtende Durchbrüche 11 für die Drallab scheider 9 auf.In Fig. 7, the sealing plate 10 is shown in a plan view, by means of which the cylindrical middle piece 3 is separated into two chambers. The sealing plate 10 has corresponding sealing openings 11 for the Swirl ab separator 9 .

In Fig. 8 ist das Mittelstück 3 mit Kühlmittelanschluß stutzen 25 versehen worden. Auf diese Weise kann die Vor kammer 12 mit Kühlflüssigkeit oder Heißgas beaufschlagt werden und die physikalischen Abscheidebedingungen durch Taupunktbeeinflussung in den Drallabscheidern geändert werden.In Fig. 8, the middle piece 3 has been provided with a coolant connection 25 . In this way, the front chamber 12 can be acted upon by coolant or hot gas and the physical separation conditions can be changed by influencing the dew point in the swirl separators.

Fig. 9 stellt den Grundkörper 1 aus Fig. 1 mit ange schlossenem Absetzbehälter 26, einer Bypassleitung 27 so wie einer Ejektordüse 28 dar, mit deren Hilfe der Teil gasstrom selbstsaugend in den Fliehkraftabscheider zu rückgefördert werden kann. Fig. 9 shows the base body 1 of FIG. 1 with attached settling tank 26 , a bypass line 27 and an ejector nozzle 28 , with the help of which the gas flow part can be self-sucked back into the centrifugal separator.

BezugszeichenlisteReference list

1 Grundkörper
2 oberer Anschlußstutzen
3 zylindrisches Mittelstück
4 unterer Anschlußstutzen
5 Flansch
6 obere Kopfplatte
7 untere Fußplatte
8 Durchbruch
9 Drallabscheider
10 Dichtplatte
11 Durchbruch
12 Vorkammer
13 Abscheidekammer
14 Einlaufschlitz
15 Kegeldrallkörper
16 zylindrisches Drallrohr
17 Endbereich des Drallrohres
18 Austragsschlitz
19 Trennkegelbuchse
20 Hohlkehle
21 Kegelspitze des Kegeldrallkörpers
22 Austrittsstutzen
23 Einstecknut
24 Schulter
25 Kühlmittelanschlußstutzen
26 Absetzbehälter
27 Bypassleitung
28 Ejektordüse 1 basic body
2 upper connecting pieces
3 cylindrical center piece
4 lower connecting pieces
5 flange
6 upper head plate
7 lower footplate
8 breakthrough
9 swirl separators
10 sealing plate
11 breakthrough
12 antechamber
13 separation chamber
14 inlet slot
15 cone swirl bodies
16 cylindrical swirl tube
17 end region of the swirl tube
18 discharge slot
19 separating cone bushing
20 fillet
21 cone tip of the cone swirl body
22 outlet connection
23 insertion groove
24 shoulder
25 coolant connection piece
26 settling tanks
27 bypass line
28 ejector nozzle

Claims

1. Centrifugal separator, in particular for separating liquid droplets from a supersaturated gas stream or for separating particles from a gas stream loaded with them, with a base body that can be used in a pipeline and one or more swirl separators arranged in the base body, characterized in that the swirl separator ( 9 ) consisting of a conical swirl body ( 15 ) with tangentially arranged inlet slots ( 14 ), a cylindrical swirl tube ( 16 ) adjoining the conical swirl body ( 15 ) with tangential discharge slots ( 18 ) in the end region of the swirl tube ( 16 ) and one inside the swirl tube ( 16 ) in the region of the support slots ( 18 ) arranged separating cone bushing ( 19 ), the opening cross-section tapers against the main flow direction, the cone tip ( 21 ) of the cone swirl body ( 15 ) is directed against the flow direction of the gas stream and the base body ( 1 ) in Area of Au Stragsschlitze ( 18 ) has at least one outlet opening or an outlet connection ( 22 ) for discharging the separated Me medium and the free flow cross section in the base body ( 1 ) through at least one perpendicular to the longitudinal axis of the base body ( 1 ) below the A slots ( 14 ) Cone swirl body ( 15 ) angeord Nete sealing plate ( 10 ) with openings ( 11 ) for the swirl tubes ( 16 ) is closed.

2. Centrifugal separator according to claim 1, characterized in that the base body ( 1 ) consists of a preferably cylindrical middle piece ( 3 ) and one each flanged to the middle piece upper and lower connecting piece ( 2 , 4 ).

3. Centrifugal separator according to claim 2, characterized in that the connecting pieces ( 2 , 4 ) are tapered towards the pipeline.

4. Centrifugal separator according to one of claims 1 to 3, characterized in that the middle piece ( 3 ) by an upper head plate ( 6 ) and a lower foot plate ( 7 ) with sealed openings ( 8 ) for the swirl separator ( 9 ) to the connecting piece ( 2 , 4 ) is limited and that the sealing plate ( 10 ) is arranged above the outlet opening ( 22 ) and the middle piece ( 3 ) in a front chamber ( 12 ) and a separation chamber ( 13 ).

5. Centrifugal separator according to claim 4, characterized in that the prechamber ( 12 ) connecting piece ( 25 ) for cooling or heating media has.

6. Centrifugal separator according to one of claims 1 to 5, characterized in that the separating cone bushing ( 19 ) has at its tapered front end an outer circumferential groove ( 20 ).

7. Centrifugal separator according to one of claims 1 to 6, characterized in that a settling tank ( 26 ) and / or a pumping station for the medium emerging from the outlet opening or the outlet nozzle ( 22 ) is provided.

8. Centrifugal separator according to one of claims 1 to 7, characterized in that a bypass ( 27 ) is provided for the return to the centrifugal separator for the gas components of the discharge medium.

9. centrifugal separator according to claim 8, characterized in that an ejector nozzle ( 28 ) is provided in the narrowest cross section of the obe ren connecting piece ( 2 ) for the return of the gas components of the discharging medium.

10. Centrifugal separator according to one of claims 1 to 9, characterized in that it consists of acid and alkali-resistant material.

11. Centrifugal separator according to one of claims 1 to 10, characterized in that inlet slots ( 14 ) and the discharge slots ( 18 ) of the individual cone swirl bodies ( 15 ) and the swirl pipes ( 16 ) are arranged so that the emerging currents of adjacent swirl pipes ( 16 ) are contrary to rotation.