DE4320615A1 - Zyklonabscheider - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Zyklonabscheider mit einem oben gelegenen Reingasaustritt, einem unten gelegenen Feststoffaustrag und einem nahe oberhalb des Feststoffaustrages angeordneten, glocken- oder kegelförmigen Beruhigungskörper.

Bei Zyklonen dieser Art werden die Staubpartikel durch Fliehkräfte an die Außenwand des Zyklongehäuses gelenkt und gelangen dort zusammen mit Luft im Gemisch in den konusförmigen Teil des Zyklongehäuses nach unten in den Bereich des Staubaustrags. Da die Luft nach unten hin nicht entweichen kann, wird sie umgelenkt und zentral nach oben geführt. Dabei werden jedoch in unerwünschter Weise Staubpartikel mitgerissen, und zwar immer dann, wenn Wirbel entstehen, die im Regelfalle nicht zu vermeiden sind. Um diesem Übelstand entgegenzutreten, werden in diesem Wirbelbereich Beruhigungskörper - meist konischer oder glockenförmiger Gestalt - angeordnet. Damit soll die Umlenkung der Luft nach oben in einen höheren Bereich des Zyklongehäuses verlagert werden.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß die vorgenannten Strömungsverhältnisse nicht in vollem Masse von den Beruhigungskörpern - ggfs. im Verein mit den sie umgebenden Beruhigungsbehältern - beeinflußt, insb. aber die Mitnahme von unerwünschten Staubpartikeln durch die umkehrende, nach oben strebende Luft nicht verhindert werden kann.

Aufgrund der Erfindung soll hingegen ein unter den Beruhigungskörper bzw. in den Beruhigungsbehälter gelangender Restluftanteil zugelassen werden bzw. keine nachteilige Wirkung ausüben können. Demgemäß liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die eingangs erwähnten Zyklone so zu verbessern, daß eine Mitnahme unerwünschter Staubpartikel durch die umgelenkte, nach oben strömende Luft wesentlich verringert wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe geht erfindungsgemäß von der höchsten Stelle der Unterseite des Beruhigungskörpers ein Luftkanal aus, der bis in den Reingasaustritt, zumindest aber bis in die Nähe des unteren, freien Endes des Reingasaustritts geführt ist. Vorzugsweise wird dieser Luftkanal zentral innerhalb des Zyklonbehälters angeordnet, wenn auch eine abweichende Verlegung z. B. außerhalb des Zyklongehäuses möglich ist.

Damit wird der Restluftanteil für sich erfaßt und getrennt für sich nach oben zum Reingasaustritt geführt. Dabei wird ausgeschlossen, daß diese Restluftmenge mit Staubpartikeln in Berührung kommt; Wirbelbildungen sind zudem ohnehin ausgeschlossen, da sie eine Kontaktnahme der Luft mit den Staubpartikeln voraussetzen, die durch den Luftkanal gerade vermieden wird.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.

Die Abbildung zeigt einen senkrechten Schnitt durch einen Zyklonstaubabscheider in schematischer Wiedergabe.

Von dem Hauptbehälter 1 des Abscheiders ist nur der untere Abschnitt wiedergegeben; der obere Teil mit dem meist tangentialen Einlauf des Rohgases ist somit nicht dargestellt. Er kann im übrigen beliebig ausgeführt sein.

Der Hauptbehälter 1 verjüngt sich konisch nach unten hin; er mündet in einen doppelkonischen, kleiner gehaltenen Beruhigungsbehälter 2, der nach unten in den Feststoffaustrag 3 übergeht. Konzentrisch innerhalb des Beruhigungsbehälters 2 ist ein nach unten offener Beruhigungskegel 4 angeordnet, der sich im wesentlichen über den oberen, sich nach oben hin verjüngenden Abschnitt 2′ erstreckt, und zwar im wesentlichen bis in die engste Stelle des Übergangs 5.

Von der höchsten Stelle des Beruhigungskegels 4 geht ein rohrförmiger Luftkanal 6 aus, der sich durch die Verengung im Übergang 5 hinaus bis kurz unter das untere, in den Zyklonbehälter hineinragende Ende 7 des Reingasaustritts 8 erstreckt. Der Luftkanal 6 verläuft senkrecht; er ist zentral im Hauptbehälter 1 angeordnet. Sein lichter Durchmesser soll etwa 1/8 bis 1/4 des Durchmessers betragen, der vom unteren Rand des Beruhigungskegels 4 bestimmt ist.

Das Rohgas strömt der Spirallinie 9 entsprechend an der Wandung des Hauptbehälters 1 entlang. In dem bzw. vor dem Übergang 5 kehrt bereits ein Teil der mitgeführten Luft um und strömt senkrecht nach oben in Richtung auf den Reingasaustritt 8. Ein großer Teil der Luft beschreibt jedoch einen Weg nach den gestrichelten Linien 10, während die Staubpartikel nach unten fallen. Die Luft gelangt dann unter den Beruhigungskegel 4 und schließlich in den Luftkanal 6. In diesem Kanal wird die Luft unabhängig von dem nach unten strömenden Rohgas nach oben gefördert, und zwar unbeeinflußt von den auszuscheidenden Partikeln gelangt sie in den Reingasaustritt 8.

Das Abströmen der Luft aus dem Beruhigungsbehälter 2 erfolgt somit gerichtet und gezielt, während die Fremdpartikel in den unteren Teil des Beruhigungsbehälters 2 gelangen.

Überraschenderweise ist der Anteil von Fremdkörpern in der nach oben abgeführten Luft sehr gering, zumal die Ableitung der Luft im Zentrum des Beruhigungsbehälters 2 unter dem Beruhigungskegel 4 erfolgt und die schrägen, nach außen gerichteten Flächen des Beruhigungskegels 4 die Staubpartikel zur Seite hin abführen.

Es sei erwähnt, daß der Beruhigungskörper innerhalb des Beruhigungsbehälters 2 auch eine abgewandelte Gestalt aufweisen kann. Wichtig ist aber stets, daß die abzuleitende Luft aus einem Bereich des Beruhigungsbehälters 2 abgeführt wird, der die geringste Menge an Staubpartikeln aufweist, was im Regelfalle bei einem zentral gelegenen Abschnitt der Fall ist.

Claims (5)

1. Zyklonabscheider mit einem oben gelegenen Reingasaustritt, einem unten befindlichen Feststoffaustrag und einem nahe oberhalb des Feststoffaustrages angeordneten, glocken- oder kegelförmigen, nach unten hin offenen Beruhigungskörper, dadurch gekennzeichnet, daß von der Unterseite des Beruhigungskörpers (4) ein Luftkanal (6) ausgeht, der bis in den Reingasaustritt (8), zumindest aber bis in die Nähe des unteren, freien Endes (7) des in den Hauptbehälter (1) des Abscheiders hineinragenden Austrittskanals geführt ist.

2. Abscheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftkanal (6) einen lichten Durchmesser aufweist, der etwa 1/4 bis 1/8 des Durchmessers beträgt, der von dem unteren Rand des Beruhigungskörpers (4) bestimmt ist.

3. Abscheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Luftkanal (6) zentral innerhalb des Hauptbehälters (1) befindet.

4. Abscheider nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftkanal (6) auch den verengten Übergang (5) zwischen dem Hauptbehälter (1) und dem Beruhigungsbehälter (2) zentral durchsetzt.

5. Abscheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftkanal (6) von der höchsten Stelle der Unterseite des Beruhigungskörpers (4) ausgeht.