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Staubabscheidung aus strömenden Gasen Zusatz zum Patent 459693 Die
Erfindung betrifft eine neue Anwendung des durch das Hauptpatent geschützten, aus
ineinandergesteckten Trichtern gebildeten Gasverteilungs- oder Ubergangskörpers.
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Es ist bereits vorgeschlagen worden, zur Abscheidung des Flugstaubes
durch Nutzung der Schwerkraft aus einem eine Kammer durchziehenden, strömenden,
staubhaltigen Gas dieses bei seinem Eintritt in die Kammer zu erheblicher Expansion
und damit zur Verminderung seiner Strömungsenergie, bei seinem Austritt aber wieder
zur Zusammenziehung und damit zur Beschleunigung zu zwingen. Hierbei geht aber die
Verminderung der Geschwindigkeit des Gasstromes so langsam vor sich, daß keine ausreichende
Ruhezone für die infolge der Schwerkraft vor sich gehende Staubabscheidung verbleibt,
es sei denn, man nähme den Nachteil einer übergroßen Abmessung der Abscheidungskammer
in Kauf. Andererseits zieht das Gas trotz der Beschleunigung doch noch zu langsam
durch die Austrittsöffnung ab, wodurch ohne Verbesserung der Abscheidung das Gesamtverfahren
überflüssig verlangsamt wird.
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Der Erfindung gemäß werden nun unmittelbar am Ein- und Austritt der
geschilderten Flugstaubabscheidekammern die Gasvertei-Iungs- oder Übergangskörper
nach Art des Hauptpatentes angeordnet. Durch die ineinandergesteckten Trichter am
Eintritt wird die Strömungsgeschwindigkeit des Gases sofort auf ganz kurzem Wege
herabgesetzt, so daß fast der gesamte Kammerraum für die Abscheidung des Staubes
aus dem langsam strömenden Gas unter der Wirkung der Schwerkraft nutzbar wird. Die
ineinandergesteckten Trichter am Austritt aber bereiten die Beschleunigung des in
der Austrittsöffnung zusammengefaßten Gasstromes vor, so daß der Abzug störungslos
mit großer Geschwindigkeit erfolgt, ohne daß aber hierdurch die Abscheidung in der
Kammer beeinträchtigt würde. Die vorübergehende Stauung vor dem Austritt begünstigt
sogar die Absetzung des Staubes. Im ganzen genommen wird also der Wirkungsgrad des
Staubabscheidens durch die neuartige Anwendung der Verteilungs-und Ubergangskörper
nach Art des Hauptpatentes erheblich gesteigert.
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Es ist allerdings bekannt, am Eingang von Rauchkammern fächerartig
auseinandergehende Zungen, an welchen sich durchgehende Scheidewände ansetzen, anzuordnen
und die so geteilten Rauchgase vor dem Austritt wieder zusammenzuführen. Diese umständliche,
kostspielige
und Raum fortnehmende Einrichtung kann den Wirkungsgrad bei weitem nicht in dem
Maße steigern, wie es der Erfindung gemäß geschieht, nach der zudem die übrige gänzlich
frei bleibende Kammer allein durch die Anordnung der ineinandergesteckten Trichter
am Ein- und Austritt zu einer erheblich besser wirkenden Abscheidekammer wird.
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Die Verteilungs- und Übergangskörper sind vorteilhaft an der Decke
des Staubabscheidungsraumes in dem für die Abscheidung erforderlichen Abstand voneinander
angeordnet, wobei der Weg des Gases in der Kammer vorteilhaft in an sich bekannter
Weise durch eine von der Decke herabreichende unvollständige Scheidewand oder einen
ähnlichen vorspringenden Körper vergrößert wird. Eine derartige Anlage ist in der
beiliegenden Zeichnung in senkrechtem Schnitt veranschaulicht. lt ist die Staubabscheidungskammer
mit den Staubsammelräumen b. Das staubhaltige Gas wird durch die Leitung i zugeführt,
während das entstaubte Gas durch die Leitung d abgeht. Unter der Zuleitung i befinden
sich die ineinandergesteckten Trichter a und unter der Ableitung d die ineinandergesteckten
Trichter e. Der Neigungswinkel zwischen den einzelnen Trichtern beträgt vorteilhaft
1 Zwischen Zu- und Ableitung ist die unvollständige Scheidewand c vorgesehen.
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Das strömende staubhaltige Gas wird sofort bei seinem Eintritt in
die Kammer durch die Trichter a zur Ausdehnung und zur Verteilung unterhalb der
Decke gezwungen, wobei es seine Strömungsenergie bis auf einen kleinen Rest einbüßt.
Der spezifisch schwerere Staub behält die Strömungsenergie in höherem Maße- bei
und trennt sich sehr schnell von dem- Gas, wenn dieses~ mit sehr geringer Geschwindigkeit
seinen Weg um die Scheidewand c herum zu der Ableitung d einschlägt.
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Vor den Trichtern e wird das Gas, das sich in diesen Trichtern zusammenziehen
muß, zur Stauung unterhalb der Decke der Kammer Ii gezwungen, wobei der letzte Rest
des Staubes sich nach unten absetzt. In den sich nach oben verengenden Trichtern
erfährt das entstaubte Gas eine zunehmende Beschleunigung, so daß durch d ein reiner
Gasstrom mit verhältnismäßig großer Geschwindigkeit abzieht.
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Die Erfindung kommt in allen Fällen, wo strömendes Gas oder Luft
von mitgeführtem Staub befreit werden soll, zur Anwendung.
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Es kommen z. B. in Frage die Staubabscheidung in Zerkleinerungsanlagen,
bei Hoch- und Verhüttungsöfen zur Rückgewinnung von Erzstaub o. dgl., der sonst
mit den Abzugsgasen durch den Schornstein entweicht, bei Abscheidung von feinem
Asbeststaub in Aufbereitungsanlagen, bei Abscheidung von Flugasche aus Rauchgasen.
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Die Form der Verteilungs- und Ubergangskörper kann verschieden sein;
z. B. können die Trichter a und e äußerlich statt einer Halbkugel die Form eines
Kegels mit ebener Grundffäche bilden, die sich etwa in der Ebene der Kammerdecke
befindet. Auch die Gasführung innerhalb der Kammer kann geändert werden, indem z.
B. der Weg durch weitere unvollständige Scheidewände noch verlängert wird. Es lassen
sich auch in derselben Staubabscheidungskammer die geschilderten Einrichtungen nebeneinander
wiederholen.