DE4212269C2

DE4212269C2 -

Info

Publication number: DE4212269C2
Application number: DE19924212269
Authority: DE
Inventors: Ralf Dipl.-Ing. Roedig (Fh), 7251 Wimsheim, De
Original assignee: Pbs Pulverbeschichtungs- und Spezialfilteranlagen 71299 Wimsheim De GmbH
Current assignee: Pbs Pulverbeschichtungs- und Spezialfilteranlagen 71299 Wimsheim De GmbH
Priority date: 1992-04-11
Filing date: 1992-04-11
Publication date: 1994-01-27
Also published as: DE4212269A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Staubabscheidung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 oder 2.The invention relates to a device for dust separation according to the preamble of claim 1 or 2.

Eine gattungsgemäße Staubabscheidungsvorrichtung ist beispielsweise aus der DE-PS 36 24 086 bekannt. Als Wirbelstütze ist dort ein Kegel unterhalb der Auftragsöffnung des Zyklons vorgesehen, dessen Spitze in das Innere des Zyklons hineinzeigt und der dazu dient, die Bewegungsrichtung des einströmenden Feststoff-Gas-Gemisches nach der Abscheidung der Feststoffpartikel an den Wandungen des Zyklons in Richtung eines Austrittsstutzens hin umzukehren.A generic dust separation device is for example known from DE-PS 36 24 086. There is a cone as a vertebral support provided below the job opening of the cyclone, the tip of which points to the inside of the cyclone and which serves the Direction of movement of the inflowing solid-gas mixture after Separation of the solid particles on the walls of the cyclone in Reverse towards an outlet nozzle.

Andere bekannte Vorrichtungen verwenden statt einer kegelförmigen Wirbelstütze ein plattenförmiges Bauteil, meist eine Blechscheibe, die den gleichen Zweck erfüllen soll.Use other known devices instead of a conical one Vertebral support a plate-shaped component, usually a sheet metal disc, which should serve the same purpose.

Ein Problem bei beiden Bauteilen ist deren Befestigung an den umgebenden Komponenten der Staubabscheidungsvorrichtung im Bereich der Austragsöffnung des Zyklons.A problem with both components is their attachment to the surrounding ones Components of the dust collector in the area of Cyclone discharge opening.

Bei der bekannten Befestigungsweise mittels stegförmiger Verbindungselemente zwischen Kegel und Außenwandung bzw. zwischen Blechscheibe und Außenwandung (Sternblech) bilden sich unerwünschte Grenzschichtbrücken, über die an den Wandungen des Zyklons abgeschiedene Feststoffpartikel wieder aufgewirbelt werden und in den von der Wirbelstütze nach oben umgelenkten und zentrierten Zentralwirbel gelangen und somit mit dem Gas wieder ausgeschieden werden.In the known method of attachment by means of web-shaped connecting elements between cone and outer wall or between sheet metal and the outer wall (star plate) undesirable Boundary layer bridges over which are deposited on the walls of the cyclone Solid particles are whirled up again and in the from the vertebral support upward deflected and centered central vertebrae reach and thus be excreted again with the gas.

Es ist auch bekannt, diese sogenannten Sternbleche in die Trennstelle zwischen Zyklon und Sammelbehälter einfach einzulegen, was bei Reinigungsarbeiten aber oft zu dem Nachteil führt, daß die Wirbelstütze nicht wieder eingebaut wird und sich somit die Leistungsfähigkeit des Zyklons verringert.It is also known to place these so-called star plates in the separation point between the cyclone and the collecting container simply insert what in cleaning work but often leads to the disadvantage that the Vertebral support is not reinstalled and thus the Cyclone performance reduced.

Eine gelegentliche Reinigung der Zyklon-Innenwandungen ist jedoch erforderlich, so daß bei fest eingebauter Wirbelstütze diese in der Regel erst entfernt, beispielsweise von den Wandungen abgeschraubt, werden muß, was einen zusätzlichen Arbeitsaufwand bedeutet.Occasional cleaning of the cyclone inner walls is however required so that with a permanently installed vertebral support this in the Usually removed, e.g. unscrewed from the walls, must be, which means an additional workload.

Eine Vorrichtung zur Abscheidung von Öl ist aus dem DE-GM 17 26 844 bekannt. Der dort dargestellte Trichter, der geometrisch gesehen einer Wirbelstütze bei einem Zyklon entsprechen könnte, ist jedoch ebenfalls mittels Schrauben befestigt und somit trifft der genannte Nachteil auch auf diese Vorrichtung zu.A device for separating oil is from DE-GM 17 26 844 known. The funnel shown there, the geometrically seen could be a cyclone support for a cyclone, however also fastened with screws and thus meets the above Disadvantage also for this device.

Aus der US-PS 28 04 170 ist ebenfalls eine Vorrichtung zur Staubabscheidung bekannt, hier ist jedoch lediglich eine Auslaßklappe für die nachgeschalteten Speicherbehälter vorgesehen, die in keinem unmittelbaren funktionellen Zusammenhang mit dem Zyklon steht und insbesondere auch nicht als Wirbelstütze dienen kann.From US-PS 28 04 170 is also a device for dust separation known, but here is only an outlet flap for the downstream storage tank provided in no immediate is functionally related to the cyclone and in particular can also not serve as a vertebral support.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, die gattungsgemäße Vorrichtung zur Staubabscheidung soweit zu verbessern, daß der Austragsbereich des Zyklons so ausgebildet wird, daß einerseits eine einwandfreie Zentrierung des Zentralwirbels erreicht wird, andererseits eine erhöhte Wartungsfreundlichkeit bei den periodisch erforderlichen Inspektionen des Zyklon-Innenraumes.It is therefore an object of the invention, the generic device to improve dust separation to such an extent that the discharge area of the cyclone is designed so that on the one hand a perfect Centering of the central vertebra is achieved, on the other hand increased Ease of maintenance for the periodically required inspections of the cyclone interior.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch den kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 oder 2 gelöst. Diese beiden überraschend einfachen Lösungen werden allen praktischen Anforderungen gerecht und sind konstruktiv einfach zu bewerkstelligen. According to the invention, this object is achieved by the characterizing part of claim 1 or 2 solved. These two surprisingly simple ones Solutions meet all practical requirements and are structurally simple to accomplish.

Die Verschwenkung kann beispielsweise durch einen Schwenkarm realisiert werden, der am Umfang der Wirbelstütze befestigt ist und dessen anderes Ende in einem horizontalen Schwenklager beispiels weise an der Innenwandung des Zyklons unterhalb dessen Austrags öffnung befestigt ist. Dadurch alleine werden Grenzschichtbrücken reduziert; man kann diese Grenzschichtbrücken auch vollständig vermeiden, indem man diesen Schwenkarm außerhalb der Austritts öffnung befestigt, wo eine Beaufschlagung durch den Luftstrom nicht mehr vorkommt.The pivoting can for example by a swivel arm be realized, which is attached to the circumference of the vertebral support and whose other end in a horizontal pivot bearing, for example wise on the inner wall of the cyclone below its discharge opening is attached. This alone makes boundary layer bridges reduced; you can also complete these boundary layer bridges avoid this swivel arm outside the outlet opening attached where there is no exposure to the air flow more occurs.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung noch kurz erläutert:An embodiment of the invention is based on the drawing briefly explained:

In den Figuren ist ein Zyklon 10 dargestellt, dessen Gehäuse im oberen Teil zylindrisch, in seinem unteren Teil kegelstumpfförmig ausgeführt ist. Am unteren Ende des kegelstumpfförmigen Teils befindet sich die Austragsöffnung für die abgeschiedenen Feststoff partikel.In the figures, a cyclone 10 is shown, the housing of which is cylindrical in the upper part and frustoconical in its lower part. At the lower end of the frustoconical part is the discharge opening for the separated solid particles.

Diese Feststoffpartikel gelangen als Feststoff-Gas-Gemisch A beispielsweise tangential in den oberen zylindrischen Teil des Zyklons 10 und werden dann auf einer wendelförmigen Bahn A′ nach unten zur Austragsöffnung hin geführt, wobei infolge der hierbei auftretenden Zentrifugalkräfte die Feststoffpartikel sich an den Innenwandungen des konischen Teils des Zyklons 10 abscheiden und durch die Austragsöffnung in einen Sammelbehälter 11 fallen. Das derart von dem weit überwiegenden Teil (95 bis 97%) der Feststoff partikel gereinigte Gas (beispielsweise Luft) gelangt dann über eine aufwärts gerichtete Strömung B′ (Wirbelkern) nach oben in einen gestrichelt dargestellten Gasaustrittsstutzen 8 und wird von diesem als Gasstrom B wieder an die Umgebung abgegeben.These solid particles arrive as a solid-gas mixture A, for example, tangentially in the upper cylindrical part of the cyclone 10 and are then guided downwards on a helical path A 'to the discharge opening, the solid particles adhering to the inner walls of the conical due to the centrifugal forces which occur Separate part of the cyclone 10 and fall through the discharge opening into a collecting container 11 . The gas (for example air) cleaned from the far predominant part (95 to 97%) of the solid particles then passes via an upward flow B '(vortex core) upwards into a gas outlet connection 8 shown in dashed lines and is again from it as a gas stream B. released to the environment.

Zur einwandfreien Stabilisierung der diese Festpartikelabscheidung bewirkenden Strömungsverhältnisse (wendelförmiger Abscheideweg A′/Wirbelkern B′) ist es bekannt, im Bereich der Austragsöffnung, also dem Bereich geringsten Querschnittes des kegelstumpfförmigen Teils des Zyklons 10, eine kegelförmige Wirbelstütze 12 anzubringen, die den wendelförmig abwärts gerichteten Gasstrom A′ in die nach oben gerichtete Wirbelkernströmung B′ umkehrt.For the proper stabilization of the flow conditions causing this solid particle separation (helical separation path A '/ vortex core B'), it is known to attach a conical vortex support 12 in the area of the discharge opening, i.e. the area with the smallest cross-section of the frustoconical part of the cyclone 10 , which directed the helically downward Gas stream A 'in the upward vortex core flow B' reverses.

Gemäß der Erfindung ist diese Wirbelstütze 12, in dieser Form speziell auch als Abschirmkegel bezeichnet, an einem unteren, sich kegelstumpfartig erweiternden Endteil 10A des Zyklons 10 angeordnet, der auch als separates Zwischenteil zwischen Zyklon 10 und Sammelbehälter 11 ausgebildet sein kann.According to the invention, this vortex support 12 , in this form also specifically referred to as a shielding cone, is arranged on a lower end part 10 A of the cyclone 10 which widens like a truncated cone, which can also be designed as a separate intermediate part between the cyclone 10 and the collecting container 11 .

Zur Verbindung des Abschirmkegels 12 mit dem Endteil 10A dient ein Schwenkarm 12A.A swivel arm 12 A is used to connect the shielding cone 12 to the end part 10 A.

In Fig. 1 ist der Zyklon 10 und der Abschirmkegel 12 in seiner einen Endposition, der Arbeitsposition, dargestellt, wo der Schwenkarm 12A im wesentlichen horizontal liegt und den Abschirm kegel 12 in der zur Funktion des Zyklons optimalen Position im Bereich der Austragsöffnung hält.In Fig. 1, the cyclone 10 and the shielding cone 12 is shown in its one end position, the working position, where the swivel arm 12 A is substantially horizontal and the shielding cone 12 holds in the optimal position for the function of the cyclone in the region of the discharge opening.

In Fig. 2 ist die zweite Endposition der Wirbelstütze 12 dargestellt, nämlich im abgeklappten Zustand (Wartungsposition), wo der Zyklon 10 sich außer Betrieb befindet und er für Reinigungs zwecke von unten her zugänglich sein muß.In Fig. 2 the second end position of the vertebral support 12 is shown, namely in the folded state (maintenance position), where the cyclone 10 is out of operation and it must be accessible from below for cleaning purposes.

Es versteht sich von selbst, daß diese Art der Schwenkbarkeit oder Abklappbarkeit nur eine Variante von vielen denkbaren Möglichkeiten ist, um den Erfindungsgedanken zu realisieren, nämlich einerseits eine optimale Positionierung der Wirbelstütze 12 im Hinblick auf eine Optimierung der Funktion (Abscheidungsgrad) des Zyklons einerseits, und eine möglichst ungehinderte Zugänglichkeit der Austragsöffnung des Zyklons zu Wartungs- und Reinigungszwecken andererseits.It goes without saying that this type of swiveling or folding is only one variant of many conceivable possibilities for realizing the inventive idea, namely on the one hand an optimal positioning of the vertebral support 12 with a view to optimizing the function (degree of separation) of the cyclone on the one hand, and on the other hand, access to the discharge opening of the cyclone for maintenance and cleaning purposes which is as unimpeded as possible.

Es sind auch Ausführungsformen bekannt, wo aus konstruktiven, hier nicht interessierenden Gründen, statt eines einzigen Zyklons mehrere hinsichtlich ihrer Längsachsen parallel angeordnete Zyklone verwendet werden; hierbei kann dann für jede Wirbelstütze der Zyklone entweder ein individueller Schwenkmechanismus vorgesehen werden, oder es können derartige Schwenkmechanismen gruppenartig zusammengefaßt werden, beispielsweise durch durchgehende Gelenk achsen oder Lagerungen 12B, die dann ein gemeinsames Abschwenken der Wirbelstützen je nach den gegebenen Räumlichkeiten gestatten.Embodiments are also known where, for constructional reasons which are not of interest here, instead of a single cyclone, a plurality of cyclones arranged in parallel with respect to their longitudinal axes are used; Here, either an individual swivel mechanism can be provided for each cyclone support, or such swivel mechanisms can be grouped together, for example by continuous joint axes or bearings 12 B, which then allow the swivel supports to be swiveled away depending on the given space.

Claims

1.Device for dust separation with reversal of the main flow direction, in particular for recovery by separating powdery lacquers in painting systems, consisting of at least one cyclone and a downstream collecting container for collecting the particles separated in the cyclone and each with a vortex support in the transition area between the cyclone and collecting container (discharge opening of the cyclone) for stabilizing the flow conditions, in particular centering the central vortex, characterized in that the vertebral support ( 12 ) , which is designed as a shielding cone, is oriented with its tip toward the cyclone ( 10 ) and with a swivel arm ( 12 a) with a horizontal swivel axis on the inner wall of the cyclone ( 10 ) on the collecting container ( 11 ) or an intermediate end part ( 10 a) is held so that it can be pivoted and / or folded in such a way that it lies in its one end position (working position) coaxial to the cyclone ( 10 ) and in its other end position (war tion position) releases the discharge opening of the cyclone ( 10 ).

2.Device for dust separation with reversal of the main flow direction, in particular for recovery by separating powdery lacquers in painting systems, consisting of at least one cyclone and a downstream collection container for collecting the particles separated in the cyclone and each with a vortex support in the transition area between the cyclone and the collection container (discharge opening of the cyclone) for stabilizing the flow conditions, in particular centering the central vortex, characterized in that the vortex support ( 12 ) designed as a star plate (flat sheet metal part with star-shaped fastening arms) on a swivel arm ( 12 A) with a vertical swivel axis on the cyclone ( 10 ), on the collecting container ( 11 ) or an intermediate component ( 10 A) is held such that it can be swiveled and / or folded in such a way that it lies in its one end position (working position) coaxial to the cyclone ( 10 ) and in its other end position (maintenance position) the discharge opening of the cyclone ( 10 ) releases.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that in the case of a plurality of cyclones arranged in parallel, their associated vertebral supports ( 12 ) are grouped together in terms of their pivoting.