DE510330C - Verfahren und Vorrichtung zur selbsttaetigen Regelung der Befeuchtung von Gasen - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zur selbsttätigen Regelung der Befeuchtung von Gasen Gase müssen häufig für ihre weitere Behandlung, z. B. in Gasreinigungsanlagen, eine ganz bestimmte Feuchtigkeit besitzen. Da nun der Feuchtigkeitsgehalt solcher in Hochöfen, Metallöfen, Kesselfeuerungen o. dgl. entstehender Gase mitunter erheblich wechselt, so muß man die Gase bei zu geringem Feuchtigkeitsgehalt in entsprechender Weise befeuchten. Im folgenden wird nun ein Verfahren gezeigt, durch das es möglich ist, die Befeuchtung der Gase selbsttätig durchzuführen.
• Gemäß der Erfindung wird zu diesem Zweck kontinuierlich eine pro Zeiteinheit gleiche Teilgasmenge abgezweigt, die darin enthaltene Feuchtigkeit durch Abkühlen des Gases ganz oder teilweise kondensiert, und es werden die Schwankungen der pro Zeiteinheit erzeugten Kondensatmengen zur Steuerung einer Befeuchtungseinrichtung für die Gase benutzt. Vorteilhaft wird dabei die Befeuchtungseinrichtung in stetiger Weise geregelt, um ein gleichmäßig befeuchtetes Gas zu erhalten. In manchen Fällen wird es auch ausreichen, die Befeuchtungseinrichtung nur ein- oder auszuschalten oder in Stufen zu regeln. Es kann so zwaugläufig der Feuchtigkeitsgehalt der Gase auf einer bestimmten Höhe gehalten werden.
• Eine zur Ausführung des Verfahrens geeignete Vorrichtung besteht aus einem von dem Gasstrom abgezweigten Rohr, in dem eine Vorrichtung, z. B. eine Gasuhr, angeordnet ist, die pro Zeiteinheit die gleiche Menge Gas durch das Rohr fördert. An Stelle einer Gasuhr können auch andere Vorrichtungen, z. B. Düsen o. dgl., Verwendung finden. Das Rohr ist dann durch eine die Feuchtigkeit in den Gasen kondensierende Kühlvorrichtung hindurch und schließlich nach einem Behälter geführt, an dem eine pro Zeiteinheit die gleiche Flüssigkeitsmenge ablassende Abführvorrichtung angebracht ist und der eine von dem wechselnden Flüssigkeitsstand abhängige Vorrichtung, z. B. eine Schwimmereinrichtung, besitzt, welche die Befeuchtungsvorrichtung für die Gase selbsttätig steuert. Zur gleichmäßigen Abführung des Kondensats können irgendwelche hierfür geeignete Apparate, z. B. Wasseruhren, Düsen o. dgl., benutzt werden.
• Als Kühlvorrichtung für den abgezweigten Teilgasstrom kann irgendeine geeignete Einrichtung, z. B. ein Kühlbehälter, dienen, der Eiswasser enthält. Als besonders brauchbar haben sich Einspritz- und Oberflächenkühler gezeigt.
• Der im Kondensatsammelbehälter vorhandene Schwimmkörper ist zweckmäßig durch ein Gestänge, einen Seiltrieb 0. dgl. mit der Steuerung der Befeuchtungseinrichtung verbunden, so daß diese entsprechend dem Fallen und Steigen des Flüssigkeitsspiegels im Kondensatsammelbehälter zu stärkerer oder schwächerer Befeuchtung der Gase veranlaßt wird. Die Steuerung der Befeuchtungseinrichtung kann beispielsweise elektrisch betrieben werden, wobei die Steuerstromkreise an einen Schalter angeschlossen sind, dessen Kontaktorgan mit dem Schwimmer zwangläufig verbunden ist. Es können so ohne weiteres die Einspritzvorrichtungen der Befeuchtungseinrichtung in bequemer und sicherer Weise ferngesteuert werden.
• Außerdem kann eine Anzeigevorrichtung für den Feuchtigkeitsgehalt vorgesehen sein, deren Zeiger zweckmäßig von der Steuerung für die Befeuchtungseinrichtung bewegt wird.
• Man kann dann ohne weiteres sehen, wie groß der Feuchtigkeitsgehalt der Gase ist und in welchem Maße er schwankt.
• Die in dem Kondensatsammelbehälter vorgesehene Schwimmereinrichtung kann beispielsweise so ausgebildet werden, daß der Schwimmer an dem einen Arm eines doppelarmigen, um eine Achse schwingbaren Hebels befestigt ist, während der andere Arm als Zeiger ausgebildet ist und über einer den Feuchtigkeitsgrad anzeigenden Skala spielt, mit der zweckmäßig die Steuerorgane, also etwa die Auslösekontakte, für die Befeuchtungseinrichtung in Verbindung stehen. Man kann mit einer solchen Vorrichtung einerseits ohne weiteres den jeweils vorhandenen Feuchtigkeitsgehalt der Gase erkennen und anderseits den Betrieb der Befeuchtungseinrichtung selbsttätig überwachen. Der Apparat, welcher die Feuchtigkeit in den Hauptgasstrom hineinbringt, kann dabei in irgendeiner beliebigen zweckentsprechenden Weise ausgebildet sein.
• In der Abbildung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt.
• I ist ein Rohr, durch das in der Pfeilrichtung 2 die Gase hindurchströmen, deren Feuchtigkeitsgehalt in einer bestimmten Weise geregelt werden soll. Von dem Gasrohr I ist ein Rohr 3 abgezweigt, durch das ein kleiner Teil der Gase hindurchfließt. In dem Rohr 3 ist eine Gasuhr 4 angeordnet, die mit konstanter Drehzahl umläuft und daher pro Zeiteinheit kontinuierlich die gleiche Gasmenge durch das Rohr 3 hindurchströmen läßt. Das Rohr 3 ist dann in mehreren Windungen durch einen Kühlbehälter 5 hindurchgeführt, in dem sich Eiswasser befindet. Das Rohr 3 mündet darauf in einen Behälter 7 ein, der in seinem Boden ein Abflußrohr 8 besitzt, in das eine Wasseruhr g eingeschaltet ist, die mit konstanter Drehzahl umläuft. In dem oberen Teil des Behälters 7 ist an dem Zapfen IO ein doppelarmiger Hebel II gelagert, an dessen einem Arm der Schwimmer 12 befestigt ist und dessen anderer Arm aus dem Behälter herausragt und als Zeiger ausgebildet ist, der über der Skala I3 spielt. Auf der Skala sind ferner die Kontakte 14 und I5 angebracht, die bei genügend starkem Ausschlag des Zeigers nach der einen oder anderen Seite geschlossen werden. Die Kontakte 14 und 15 sind durch die Leitungen I6 und I7 mit der Einrichtung IS verbunden, welche die Befeuchtung der in der Leitung I fließenden Gase in bekannter Weise in geringerem oder stärkerem Grade vornehmen.
• Die Einrichtung arbeitet nun in folgender Weise: Durch die Gasuhr 4 wird ständig die gleiche Teilgasmenge aus der Hauptgasleitung abgezweigt und in dem Kühlbehälter 5 so stark abgekühlt, daß ein bestimmter Teil der in ihr enthaltenen Feuchtigkeit kondensiert.
• Das Kondensat fließt nun nach dem Behälter 7, in dem es sich ansammelt und aus dem es durch die mit konstanter Drehzahl laufende Wasseruhr 9 ständig abgeführt wird. Je nach dem Feuchtigkeitsgehalt des Hauptgasstromes wird die pro Zeiteinheit gebildete Kondensatmenge verschieden groß sein. Infolgedessen wird die Höhe der im Behälter 7 angesammelten Kondensatmenge in entsprechender Weise steigen oder fallen. Diese Schwankungen des Flüssigkeitsspiegels werden durch den Schwimmer 12 auf den Hebel II übertragen und auf der Skala 13 angezeigt. Da die Bewegung des Hebels II den Änderungen der pro Zeiteinheit erzeugten Kondensatmengen und damit den Änderungen des Feuchtigkeitsgehaltes der in der Leitung I fließenden Gase entspricht, so zeigt der Hebel II auf der Skala i3 also den jeweiligen Feuchtigkeitsgehalt des Hauptgasstromes an.
• Wird der Feuchtigkeitsgehalt zu klein oder zu groß, so werden dadurch die an der Skala I3 angebrachten Kontakte 14 bzw. I5 geschlossen. Dadurch wird die Befeuchtungseinrichtung 18 in der Weise gesteuert, daß durch sie mehr oder weniger Feuchtigkeit den Gasen I zugefügt wird.
• Die Einrichtung kann schließlich noch so ausgebildet sein, daß in bekannter Weise Heizeinrichtungen für den Hauptgasstrom vorgesehen sind, die gleichfalls in Abhängigkeit von dem Befeuchtungsregler gesteuert werden. Z. B. kann die Anordnung so getroffen sein, daß die Gase bei zu hohem Feuchtigkeitsgehalt erwärmt werden.

Claims (10)

1. P A T E N T A N S P R Ü C H E : 1. Verfahren zur selbsttätigen Regelung der Befeuchtung von Gasen, dadurch gekennzeichnet, daß kontinuierlich eine pro Zeiteinheit gleiche Gasmenge von dern Gas strom abgezweigt, ein bestimmter Teil der darin enthaltenen Feuchtigkeit durch Abkühlen des Gases kondensiert und die Schwankungen der pro Zeiteinheit erzeugten Kondensatmengen zur Steuerung einer Befeuchtungseinrichtung für die Gase benutzt werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch I, gekennzeichnet durch stetige Regelung der Befeuchtungseinrichtung.
3. 3. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch I und 2, gekennzeichnet durch ein von dem Gasstrom abgezweigtes Rohr, in dem eine pro Zeiteinheit die gleiche Menge Gas durch das Rohr fördernde Vorrichtung, z. B. eine Gasuhr, angeordnet ist, und welches dann durch eine die Feuchtigkeit in den Gasen kondensierende Kühlvorrichtung hindurch und schließlich nach einem Behälter geführt ist, an dem eine pro Zeiteinheit die gleiche Wassermenge ablassende Wasserabführvorrichtung angebracht ist und der eine von dem wechselnden Flüssigkeitsstand abhängige Vorrichtung, z. B. eine Schwimmereinrichtung besitzt, welche die Befeuchtungseinrichtung für die Gase selbsttätig steuert.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlvorrichtung für den abgezweigten Teilgasstrom als Spritzkühler ausgebildet ist.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch die Anordnung eines Oberflächenkühlers als Kühlvorrichtung für den abgezweigten Teilgasstrom.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der im Kondensatsammelbehälter vorhandene Schwimmkörper durch ein Gestänge, Seiltrieb o. dgl. mit der Steuerung der Befeuchtungsvorrichtung verbunden ist, so daß diese entsprechend dem Fallen und Steigen des Flüssigkeitsspiegels im Kondensatsammelbehälter zu stärkerer oder schwächerer Befeuchtung der Gase veranlaßt wird.
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine elektrische Steuerung der Befeuchtungseinrichtung, wobei die Steuerstromkreise an einen Schalter angeschlossen sind, dessen Kontaktorgan mit dem Schwimmer zwangläufig verbunden ist. s.
8. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine Anzeigevorrichtung für den Feuchtigkeitsgehalt, deren Zeiger eventuell von der Steuerung für die Befeuchtungseinrichtung mitbewegt wird.
9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmer in dem Kondensatsammelbehälter an dem einen Arm eines doppelarmigen, um eine Achse schwingbaren Hebels befestigt ist, dessen anderer Arm als Zeiger ausgebildet ist und über einer den Feuchtigkeitsgrad anzeigenden Skala spielt, auf der zweckmäßig die Auslösekontakte für die Befeuchtungseinrichtung angebracht sind.
10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch die Anordnung einer Heizeinrichtung für die Gase, die in Abhängigkeit von dem Befeuchtungsregler gesteuert wird.