DE4439037C1 - Verfahren zum Zerstäuben von Suspensionen mit einer Hohlkörperdüse und Hohlkörperdüse zum Zerstäuben von Suspensionen - Google Patents
Verfahren zum Zerstäuben von Suspensionen mit einer Hohlkörperdüse und Hohlkörperdüse zum Zerstäuben von SuspensionenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft zunächst ein Verfahren zum
Zerstäuben von Suspensionen mit einer Hohlkörperdüse, bei
dem der Suspension unter Ausbildung eines luftgefüllten
Strömungshohlkerns eine beschleunigte Rotationsströmung
aufgeprägt wird und die Suspension als dünner
Suspensionsfilm aus der Düsenöffnung austritt.
Aus der DE-Z Chem-.Ing.-Tech. 64 (1992) Nr. 10, S. 961-963
ist ein solches Verfahren und eine Hohlkegeldüse bekannt,
die insbesondere für das Versprühen von Kalksuspension zur
Rauchgasreinigung in Kraftwerken herangezogen werden
können.
Bei der Rauchgasreinigung werden die zu reinigenden
Rauchgase von unten in einen senkrecht stehenden Reaktor
eingeführt und oben aus diesem abgezogen. In dem Reaktor
sind üblicherweise eine Vielzahl von Düsen und die Düsen
tragenden Düsenstöcke derart angeordnet, daß die
Kalksuspension im Gegenstrom zum aufsteigenden
Rauchgasstrom eingesprüht wird. Es hat sich herausgestellt,
daß es sinnvoll sein kann, die Kalksuspension im
Gleichstrom zuzuführen, d. h. die Düsen so anzuordnen, daß
die Düsenöffnung nach oben gerichtet ist.
Bei Laständerung ist es üblich, in Abhängigkeit von der zu
reinigenden Rauchgasmenge einen Teil der Düsen nicht mehr
mit Suspension zu beaufschlagen, jedoch darüber angeordnete
Düsen weiterhin mit Suspension zu beaufschlagen. Die von
den noch beaufschlagten Düsen abgegebene Suspension regnet
bei Gleichstromführung in die nicht mehr beaufschlagten
Düsen hinein und es kommt in den Düsen selbst und den ihnen
zugeordneten Düsenstöcken bzw. Zuleitungen zur Ablagerung
von Feststoff aus der Suspension. Diese Ablagerung kann
sich derart verfestigen, daß bei einer erneuten
Beaufschlagung der Düsen mit Waschsuspension die Ablagerung
nicht mehr entfernt werden kann. Es besteht somit Gefahr,
daß die Düsen entweder nicht mehr zum Zerstäuben der
Suspension mit der gewünschten Tröpfchengrößenverteilung
geeignet sind oder daß aus den Düsen überhaupt keine
Suspension mehr austreten kann.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein
Verfahren der gattungsgemäßen Art anzugeben, bei dem
derartige Betriebsstörungen weitgehendst vermieden werden.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß eine Verbindung des
Strömungshohlkerns mit der Umgebung an seinem von der
Düsenöffnung abgewandten Ende aufgebaut wird derart, daß
bei fehlender Beaufschlagung der Düse mit Suspension durch
die Düsenöffnung von oben in die Hohlkörperdüse
eindringende Suspension nach unten abströmen kann.
Die Erfindung richtet sich auch auf eine Hohlkörperdüse
zur Durchführung des Verfahrens mit
einer Drallkammer, die über mindestens einen
Einlaß mit Suspension
beaufschlagbar ist und mit einem Drallkammerboden sowie
einer dem Drallkammerboden gegenüberliegenden Düsenöffnung
versehen ist, die einen kleineren Durchmesser aufweist als
die Drallkammer.
Bei dieser Hohlkörperdüse ist erfindungsgemäß vorgesehen,
daß im Drallkammerboden eine auf die Düsenöffnung
ausgerichtete Ablauföffnung ausgebildet ist.
Durch die Ablauföffnung kann die bei fehlender
Beaufschlagung mit Suspension durch die Düsenöffnung
eintretende Suspension ablaufen, so daß es nicht zur
Ablagerung von Suspension in der Drallkammer bzw. in mit
der Drallkammer verbundenen Düsenstöcken und
Zufuhrleitungen kommen kann.
Vorzugsweise ist der Durchmesser der Ablauföffnung kleiner
oder gleich dem Durchmesser des sich bei
Betriebsbeaufschlagung der Düse einstellenden
Strömungshohlkerns.
Wie an sich bekannt, kann der Einlaß ein tangentialer
Einlaß sein, vorzugsweise ein Spiraleinlauf.
Weiterhin kann die Drallkammer geradzylinderisch
ausgebildet sein und die Düsenöffnung in einer sich
parallel zum Boden erstreckenden Decke angeordnet sein. In
diesem Fall erfolgt die Beschleunigung der
Rotationsströmung zur Düsenöffnung hin in unstetiger Weise.
Es kann aber auch sein, daß die Hohlkörperdüse als
Hohlkegeldüse in an sich bekannter Weise ausgebildet ist,
indem die Drallkammer einen sich zur Austrittsdüse hin
verengenden Kegelabschnitt aufweist. In diesem
Kegelabschnitt erfolgt eine stetige Beschleunigung der
Rotationsströmung.
Die Erfindung soll nun anhand der beigefügten Figuren näher
erläutert werden. Es zeigt:
Fig. 1 einen vertikalen Schnitt durch eine sich nach
oben hin öffnende Hohlkegeldüse und
Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 1.
Die in Fig. 1 gezeigte Hohlkörperdüse weist eine
Drallkammer 1 mit einem geradzylinderischen Abschnitt 2,
der durch einen Boden 3 geschlossen ist, und einem sich
kegelstumpfartig verjüngenden Abschnitt 4 auf. An den
kegelstumpfförmigen Abschnitt 4 schließt sich eine
Düsenaustrittsöffnung 5 in Form eines Kreiszylinders an. In
den geradzylinderischen Drallkammerabschnitt 2 öffnet sich
ein tangential angeordneter Einlaß 6, über den Suspension S
zugeführt wird. Es können am Umfang auch weitere tangential
angeordnete Einlässe 6 vorgesehen sein. Die Suspension S
strömt über den Einlaß 6, der eine Rotationsströmung RS
erzeugt, in den Drallkammerabschnitt 2 ein. Wegen der
Erhaltung des Drehimpulses beschleunigt die Strömung in dem
konischen Abschnitt 4 zum Auslauf 5 hin. In der Fig. 1 ist
die Flüssigkeitsverteilung schraffiert dargestellt. Die
hohen Zentrifugalkräfte, die auf die Suspension einwirken,
führen zur Ausbildung eines luftgefüllten
Strömungshohlkerns 7 und zur Ausbildung eines dünnen
Suspensionsfilms 8 an der Düsenaustrittsöffnung 5. Wie aus
der Fig. 1 ersichtlich ist, breitet sich der Suspension
nach Austritt aus der Austrittsöffnung 5 hohlkegelförmig
aus und zerfällt in einzelne Tröpfchen, d. h. die Suspension
tritt mit einer Geschwindigkeitskomponente parallel zur
Rauchgasströmung aus.
In dem Boden 3 ist eine Ablauföffnung 9 vorgesehen, deren
Durchmesser gleich oder kleiner dem Durchmesser des
Strömungshohlkerns 7 ist. Bei betriebsmäßiger
Beaufschlagung kann keine Suspension S nach unten aus der
Hohlkegeldüse austreten. Andererseits ermöglicht die
Ablauföffnung 9, daß von oben in die Düse hineinregnende
Suspension S aus darüber angeordneten und mit Suspension
beaufschlagten Düsen durch die Düse hindurchfällt. Damit
wird ein Absetzen der Feststoffe aus der Suspension in der
Düse vermieden.
Claims (6)
1. Verfahren zum Zerstäuben von Suspensionen mit einer
Hohlkörperdüse, bei dem der Suspension unter Ausbildung
eines luftgefüllten Strömungshohlkerns eine
beschleunigte Rotationsströmung aufgeprägt wird und die
Suspension als dünner Suspensionsfilm aus der
Düsenöffnung austritt,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Verbindung des Strömungshohlkerns mit der
Umgebung an seinem von der Düsenöffnung abgewandten
Ende aufgebaut wird derart, daß bei fehlender
Beaufschlagung der Düse mit Suspension durch die
Düsenöffnung von oben in die Hohlkörperdüse
eindringende Suspension nach unten abströmen kann.
2. Hohlkörperdüse zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1
mit einer Drallkammer, die über
mindestens einen
Einlaß mit Suspension beaufschlagbar ist und einem
Drallkammerboden, sowie einer dem Drallkammerboden
gegenüberliegenden Düsenöffnung versehen ist, die einen
kleineren Durchmesser aufweist als die Drallkammer,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Drallkammerboden eine auf die Düsenöffnung (5)
ausgerichtete Ablauföffnung (9) ausgebildet ist.
3. Hohlkörperdüse nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Durchmesser der Ablauföffnung (9) kleiner oder
gleich dem Durchmesser des sich bei
Betriebsbeaufschlagung der Düse einstellenden
Strömungshohlkerns (7) ist.
4. Hohlkörperdüse nach Anspruch 2-3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Einlaß ein tangentialer Einlaß (6) ist.
5. Hohlkörperdüse nach mindestens einem der Ansprüche 2-4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Drallkammer geradzylinderisch ausgebildet ist
und die Düsenöffnung in einer sich parallel zum Boden
erstreckenden Decke angeordnet ist.
6. Hohlkörperdüse nach mindestens einem der Ansprüche 2-4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Drallkammer mindestens ein sich zur
Austrittsdüse (5) hin verengenden Kegelabschnitt (4)
aufweist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944439037 DE4439037C1 (de) | 1994-11-02 | 1994-11-02 | Verfahren zum Zerstäuben von Suspensionen mit einer Hohlkörperdüse und Hohlkörperdüse zum Zerstäuben von Suspensionen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944439037 DE4439037C1 (de) | 1994-11-02 | 1994-11-02 | Verfahren zum Zerstäuben von Suspensionen mit einer Hohlkörperdüse und Hohlkörperdüse zum Zerstäuben von Suspensionen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4439037C1 true DE4439037C1 (de) | 1995-10-12 |
Family
ID=6532246
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19944439037 Expired - Fee Related DE4439037C1 (de) | 1994-11-02 | 1994-11-02 | Verfahren zum Zerstäuben von Suspensionen mit einer Hohlkörperdüse und Hohlkörperdüse zum Zerstäuben von Suspensionen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4439037C1 (de) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1268551B (de) * | 1965-07-01 | 1968-05-16 | Rhein Westfael Isolatoren | Verfahren zum Spruehtrocknen fluessiger Massen |
-
1994
- 1994-11-02 DE DE19944439037 patent/DE4439037C1/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1268551B (de) * | 1965-07-01 | 1968-05-16 | Rhein Westfael Isolatoren | Verfahren zum Spruehtrocknen fluessiger Massen |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
DE-Zeitung: "Chem.-Ing.-Tech 64", (1992), Nr. 10, S. 961-963 * |
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