DE4217016C2

DE4217016C2 - Dip tube for cyclones

Info

Publication number: DE4217016C2
Application number: DE19924217016
Authority: DE
Original assignee: Mbm Industrieanlagen & Co GmbH; Plibrico Co GmbH
Current assignee: Mbm Industrieanlagen & Co GmbH; Plibrico Co GmbH
Priority date: 1992-05-22
Filing date: 1992-05-22
Publication date: 1994-05-26
Anticipated expiration: 2012-05-23
Also published as: DE4217016A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Tauchrohr aus keramischem Material für Zyklone zum Abscheiden von Staub aus heißen Gasen.The invention relates to a dip tube made of ceramic Material for cyclones to remove dust from hot Gases.

Zyklone haben die Aufgabe, Feststoffpartikel aus einem Gasstrom zu entfernen. Zunächst wurden Zyklone zur Entstaubung von Rauch- und Gichtgas eingesetzt. Inzwischen ist das Haupteinsatzgebiet für Zyklone in der Verfahrenstechnik. Es werden in ihnen sowohl große Gasmassen mit geringer Beladung als auch kleine Gasströme mit größerer Staubbeladung gereinigt.Cyclones have the job of removing solid particles from one Remove gas flow. At first, cyclones became Dedusting of smoke and top gas. In the meantime is the main area of application for cyclones in the Process technology. They are both great in them Gas masses with low loading as well as small gas flows cleaned with a larger dust load.

Zur Abscheidung der Feststoffpartikel wird der staubbeladene Gasstrom tangential in einen zylindrischen oder auch spiralförmigen Zyklon eingeleitet. Der Gasstrom durchströmt den Zyklon auf einer schraubenförmigen oder wendelförmigen Bahn. Aufgrund der größeren Zentrifugalkraft der Staubpartikel legen sich diese während der Durchströmung des Zyklons gegen die Wände und werden nach unten in einen Sammelbehälter ausgetragen. Die vom Staub befreiten Gase strömen durch die Mitte des zylindrischen oder konischen Tauchrohres axial zum Gaseintritt in der Regel nach oben zurück. Das Schema eines solchen Abscheiders zeigt Fig. 1. To separate the solid particles, the dust-laden gas stream is introduced tangentially into a cylindrical or spiral cyclone. The gas flow flows through the cyclone on a helical or helical path. Due to the greater centrifugal force of the dust particles, they lie against the walls as they flow through the cyclone and are discharged downwards into a collection container. The dust-free gases usually flow upwards through the center of the cylindrical or conical dip tube axially to the gas inlet. The diagram of such a separator is shown in FIG. 1.

Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines zum Abscheiden von Staub aus heißen Gasen geeigneten Tauchrohres.The aim of the invention is to create a separator dust from hot gases of a suitable immersion tube.

Hierfür sind z. B. aus der DE 40 09 004 A1 zylindrische Tauchrohre aus einem metallischen Gitterrost bekannt, der mittels seiner Stege eine Vielzahl von Waben bildet, in die Kerne aus keramischem Material eingesetzt sind. Der konstruktive Aufbau und die Fertigung solcher Tauchrohre ist verhältnismäßig zeit- und kostenaufwendig.For this, z. B. from DE 40 09 004 A1 cylindrical Immersion tubes made of a metallic grating known forms a multitude of honeycombs by means of its webs the cores are made of ceramic material. Of the constructive construction and the manufacture of such immersion tubes is relatively time-consuming and costly.

Es sind ferner zylindrische Tauchrohre bekannt (z. B. WO 84/04 471), die aus selbsttragenden formschlüssig miteinander verbundenen Fertigbauelementen zusammengesetzt sind. Auch der Aufbau solcher Tauchrohre ist verhältnismäßig umständlich. Vor allem haben solche Tauchrohre aber keine gute Seitenstabilität. Auch ist es mit beiden vorerwähnten bekannten Ausführungen nicht möglich, konische Tauchrohre herzustellen.Cylindrical immersion tubes are also known (e.g. WO 84/04 471) which are made of self-supporting positively connected Prefabricated components are assembled. The structure too such dip tubes is relatively cumbersome. In front but such dip tubes do not have good lateral stability. It is also known with both of the aforementioned Versions not possible, conical dip tubes to manufacture.

Aus der DE-AS 12 11 979 ist ein Bewehrungskorb für Betonrohre bekannt, bestehend aus durch Reifen miteinander verbundenen Längsstäben. Zusätzlich ist der Bewehrungskorb mit einer Diagonalbewehrung versehen. Zum Einsatz kommen soll dieser Bewehrungskorb für Betonrohre. Hinweise auf ein Tauchrohr der vorliegenden Gattung enthält diese Schrift nicht.DE-AS 12 11 979 is a reinforcement cage for concrete pipes known, consisting of interconnected by tires Longitudinal bars. In addition, the reinforcement cage has a Provide diagonal reinforcement. This should be used Reinforcement cage for concrete pipes. Indications of a dip tube of the this genus does not contain this document.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Tauchrohr aus keramischem Material für Zyklone zum Abscheiden von Staub aus heißen Gasen zu schaffen, welches verhältnismäßig einfach im Aufbau und preiswert in der Herstellung ist und die nötige Stabilität nicht nur in Längs-, sondern auch in Radialrichtung besitzt. Auch die Montage und Demontage des Tauchrohrs im Zyklon soll verhältnismäßig einfach durchzuführen sein. The invention is based on the object, a dip tube Made of ceramic material for cyclones to separate dust to create from hot gases, which is relatively easy in construction and inexpensive to manufacture and the necessary Stability not only in the longitudinal but also in the radial direction owns. Also the assembly and disassembly of the dip tube in the Cyclone should be relatively easy to perform.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß ein Tauchrohr der eingangs genannten Gattung vorgeschlagen, das gekennzeichnet ist durch einen Metallkorb, bestehend aus durch Reifen miteinander verbundenen Längsstäben, und eine Umhüllung aus keramischer Spritz- oder Gießmasse, wobei die Längsstäbe an dem Ende des Tauchrohrs mit seinem größten Durchmesser unter Bildung von Befestigungsstabenden ein Stück aus der keramischen Umhüllung herausragen. Zur Verbesserung des Halts der Spritz- oder Gießmasse soll der Metallkorb in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung mit weiteren Verankerungselementen, wie Stäben, Krallen, Haken oder dergleichen, bestückt sein.According to the invention, a dip tube is used to achieve this object of the genus mentioned suggested that is characterized by a metal basket consisting of longitudinal bars connected by tires, and a Enclosure made of ceramic injection molding or casting compound, the Longitudinal rods at the end of the dip tube with its largest Diameter one piece with the formation of fastening rod ends protrude from the ceramic covering. For improvement of the injection or casting compound, the metal basket should be in preferred embodiment of the invention with others Anchoring elements, such as rods, claws, hooks or the like.

Die Herstellung eines derartigen Tauchrohres erfolgt derart, daß der Metallkorb in eine Form hineingestellt und mit keramischer Gießmasse umhüllt wird. Oder der Metallkorb wird vor eine Schablone gestellt oder in eine Schablone eingesetzt und mit keramischer Spritzmasse umhüllt. Der Metallkorb bildet quasi das Skelett für die keramische Spritz- oder Gießmasse ähnlich wie die Bewehrung in einem Beton-Fertigbauteil.Such a dip tube is manufactured such that the metal basket is placed in a mold and is coated with ceramic casting compound. Or the Metal basket is placed in front of a template or in a Template used and with ceramic molding compound envelops. The metal basket forms the skeleton for them ceramic molding or casting compound similar to that Reinforcement in a precast concrete element.

Gemäß einer alternativen Ausgestaltung des erfindungs gemäßen Tauchrohres sind in einem aus Längsstäben und diese miteinander verbindenden Reifen bestehenden Metallkorb keramische Fertigbau-Formsteine formschlüssig eingesetzt. Dabei können die Fertigbau-Formsteine im Randbereich Nuten und/oder Feder/Nut-Verbindungen aufweisen. Auch hier bildet der Metallkorb wieder das mechanische Haltegerüst für die Fertigbau-Formteile, die den Metallkorb ausfüllen und umhüllen und vor den heißen Gasen schützen. Die Formsteine werden einmal wie bei der bekannten Ausführung gemäß DE 40 09 004 A1 von dem Metallkorb zusammengehalten, sie umgreifen aber in ihrem Randbereich vorzugsweise die Längsstäbe und/oder Reifen teilweise formschlüssig und halten sich gegebenenfalls auch aneinander mittels Feder/Nut-Verbindungen. So wird einerseits die mechanische Stabilität, zum anderen aber auch der Zusammenhalt der Fertigbau-Formsteine in einem zylindrischen oder vorzugsweise konischen Verband sichergestellt.According to an alternative embodiment of the invention according dip tube are in one of longitudinal rods and these interconnecting tires Metal basket of ceramic prefabricated blocks with a positive fit used. The prefabricated blocks can Edge area grooves and / or tongue / groove connections exhibit. Again, the metal basket forms that mechanical scaffolding for the prefabricated molded parts that fill and wrap the metal basket and in front of the hot ones Protect gases. The shaped stones become like the one known version according to DE 40 09 004 A1 from the Metal basket held together, but grasp it in hers Edge area preferably the longitudinal bars and / or tires partially form-fitting and hold if necessary also to each other by means of tongue and groove connections. So will on the one hand mechanical stability, on the other hand also the cohesion of the prefabricated blocks in one cylindrical or preferably conical dressing ensured.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sollen die Längsstäbe an dem Ende des Tauchrohrs mit seinem größten Durchmesser unter Bildung von Befestigungsstabenden ein Stück aus der keramischen Umkleidung herausragen. An diesen Stabenden kann dann eine bewegliche Lagerung des Tauchrohrs im Zyklon verwirklicht werden.According to a further preferred embodiment of the Invention intended the longitudinal bars at the end of the Immersion tube with its largest diameter under formation of fastening rod ends a piece from the ceramic Protrude cladding. Then at these rod ends a movable mounting of the dip tube in the cyclone be realized.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigtThe invention is explained in more detail with reference to the drawing. It shows

Fig. 1 einen Zyklonabscheider in schematischer Darstellung, Fig. 1 a cyclone separator in a schematic representation;

Fig. 2 ein konisches Tauchrohr in Spritz-/Gieß-Ausführung gemäß der Erfindung, Fig. 2 is a conical dip tube in injection / casting embodiment of the invention,

Fig. 3 ein Tauchrohr in Fertigbau-Formsteinausführung mit einem Metallkorb als Bewehrung, Fig. 3 is a dip tube in prefabricated form stone model with a metal basket as reinforcement,

Fig. 4 den Ausschnitt A in vergrößertem Maßstab aus Fig. 3, Fig. 4 shows the detail A in enlarged scale in Fig. 3,

Fig. 5 den Ausschnitt B in vergrößertem Maßstab aus Fig. 3 und Fig. 5 shows the detail B on an enlarged scale from Fig. 3 and

Fig. 6 einen Schnitt D-E aus Fig. 3. Fig. 6 is a section DE in Fig. 3.

Fig. 1 zeigt einen Zyklonabscheider herkömmlicher Bauart. Das staubbeladene Gas tritt durch einen Stutzen 1 tangential in den Zyklonabscheider 2 ein und durchläuft den konisch sich verjüngenden Abscheiderteil 3 auf einer wendelförmigen Bahn 4 von oben nach unten. Aufgrund der Zentrifugalkraft werden die Staub- oder Feststoffteilchen wegen ihrer größeren Masse gegen die Innenwandung des Abscheiders 3 geschleudert und fallen nach unten in einen Sammeltrichter 5. Fig. 1 shows a cyclone separator of a conventional type. The dust-laden gas enters the cyclone separator 2 tangentially through a nozzle 1 and passes through the conically tapering separator part 3 on a helical path 4 from top to bottom. Due to the centrifugal force, the dust or solid particles are thrown against the inner wall of the separator 3 because of their greater mass and fall down into a collecting funnel 5 .

Das vom Staub und von Feststoffteilchen befreite Gas strömt durch ein konisches Tauchrohr 16 in der Mitte von unten nach oben zu einem Austrittstutzen 6.The gas, which has been freed from dust and solid particles, flows through a conical immersion tube 16 in the middle from the bottom up to an outlet connection 6 .

Eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Tauchrohrs ist in Fig. 2 dargestellt. Das konische Tauchrohr 16 besteht dabei aus einem konischen Metallkorb 7, welcher durch Längsstäbe 8 gebildet ist, die miteinander durch Reifen 9 verbunden sind. Der Metallkorb 7 wird von keramischer Spritz- oder Gießmasse 11 allseitig umhüllt. Der Metall korb 7 kann mit zusätzlichen Verankerungselementen 10 in Form von Stäben, Haken oder dergleichen versehen sein, um für die keramische Spritz- oder Gießmasse zusätzlichen Halt zu bieten. Lediglich die Enden 12 der Längsstäbe 8 stehen zum Zwecke der Befestigung nach oben aus der keramischen Umhüllung 11 aus Spritz- oder Gießmasse hervor.An embodiment of the dip tube according to the invention is shown in FIG. 2. The conical dip tube 16 consists of a conical metal basket 7 , which is formed by longitudinal bars 8 , which are connected to each other by tires 9 . The metal basket 7 is encased on all sides by ceramic injection molding or casting compound 11 . The metal basket 7 can be provided with additional anchoring elements 10 in the form of rods, hooks or the like in order to provide additional support for the ceramic injection molding or casting compound. Only the ends 12 of the longitudinal rods 8 protrude from the ceramic covering 11 made of injection molding or casting compound for the purpose of fastening upwards.

Eine andere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Tauchrohrs 16 zeigt die Fig. 3 mit Teilausschnitten in den Fig. 4 bis 6. Auch hier besteht der Metallkorb 7 wieder aus Längsstäben 8, die durch Reifen 9 miteinander verbunden werden. In den Metallkorb 7 werden Fertigbau-Formsteine 13 eingesetzt. Damit diese im Metallkorb 7 formschlüssig gehalten werden, weisen sie an den seitlichen Längsrändern Nuten 14 auf, in die die Längsstäbe 8 mit ihrem halben Umfang hineinpassen. So umgreifen zwei benachbarte Formsteine 13 jeweils einen Längsstab 8, wie am besten Fig. 6 zeigt. Darüber hinaus können die Formsteine 13 an ihren oberen und unteren Rändern mit einer Feder/Nut-Verbindung 15 versehen sein (Fig. 4). Auf diese Weise werden die Formsteine 13 allseitig formschlüssig im Metallkorb 7 gehalten und sind auch gegen seitlich wirkende Kräfte stabil im Metallkorb 7 verankert.Another embodiment of the immersion tube 16 according to the invention is shown in FIG. 3 with partial cutouts in FIGS . 4 to 6. Here too, the metal basket 7 again consists of longitudinal bars 8 which are connected to one another by tires 9 . Prefabricated building blocks 13 are inserted into the metal basket 7 . So that these are held in a form-fitting manner in the metal basket 7 , they have grooves 14 on the lateral longitudinal edges, into which the longitudinal rods 8 fit with their half circumference. Two adjacent shaped blocks 13 each encompass a longitudinal bar 8 , as best shown in FIG. 6. In addition, the shaped blocks 13 can be provided at their upper and lower edges with a tongue and groove connection 15 ( FIG. 4). In this way, the shaped blocks 13 are positively held in the metal basket 7 on all sides and are also stably anchored in the metal basket 7 against lateral forces.

Claims

1. Immersion tube made of ceramic material for cyclones for separating dust from hot gases, characterized by a metal basket ( 7 ) consisting of longitudinal rods ( 8 ) connected to one another by tires ( 9 ), and a covering made of ceramic injection molding or casting compound ( 11 ) , wherein the longitudinal rods ( 8 ) at the end of the immersion tube with its largest diameter protrude a little from the ceramic casing, forming fastening rod ends ( 12 ).

2. Immersion pipe according to claim 1, characterized in that the metal basket ( 7 ) is equipped with further anchoring elements ( 10 ).

3. Immersion tube made of ceramic material for cyclones for separating dust from hot gases, characterized in that in a conical metal basket ( 7 ) consisting of longitudinal bars ( 8 ) and these interconnecting tires ( 9 ), ceramic prefabricated molded blocks ( 13 ) are inserted in a form-fitting manner are.

4. Immersion pipe according to claim 3, characterized in that the prefabricated shaped blocks ( 13 ) have grooves ( 14 ) in the edge region.

5. immersion pipe according to claim 3 or 4, characterized in that the prefabricated blocks ( 13 ) in the edge region with tongue / groove connections ( 15 ) are provided.

6. Dip tube according to one of claims 1 to 5, characterized in that the dip tube ( 16 ) is conical.