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Trockengas-Entstaubungsvorrichtung, bei der das zu entstaubende Gas
in einer kreisförmigen gekrümmten Leitung strömt Den Gegenstand der Erfindung bildet
eine Trockengas-Entstaubungsvorrichtung, bei der das zu entstaubende Gas in einer
kreisförmigen gekrümmten Leitung strömt und die vorhandenen Staubteilchen in der
äußeren Stromschicht angehäuft werden, um die äußere Schicht von der inneren Schicht
abzutrennen.
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Die Erfindung kennzeichnet sich im wesentlichen dadurch, daß die äußere
abgetrennte Gasschicht eine starke Entspannung in. einem Raum erfährt, in dem7der
Staub abgeschieden wird, und daß der gereinigte Teilgasstrom hierauf mit der inneren
Gasschicht beim Austritt aus der kreisförmigen Ableitung vereinigt wird.
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An sich sind Gasentstaubungsapparate und Gaserzeugungsanlagen bekannt,
die mit einer Rückerhitzung und mengengemäßer Zuführung von Wasserdampf in die Verbrennungsluft
der Gaserzeugungsanlage arbeiten.
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Hiernach werden die Staubteilchen enthaltenden Gase in einer Kammer,
die ein Röhrenbündel enthält, gewissermaßen ausgebreitet. Durch das Röhrenbündel
strömt die Verbrennungsluft, und die Zugangsleitung für die Gase führt durch einen
angeschlossenen Erhitzer, dessen Auslaßleitung den erzeugten Dampf im Gemisch mit
der Luft nach deren Durchgang durch das Röhrenbündel zuleitet. Diese Anordnung birgt
zugleich außer verschiedenen anderen Nachteilen den Nachteil in sich, daß eine sehr
schnelle Abnutzung der Röhrenelemente stattfindet, daß die Durchführung und die
Ausbesserungen sich sehr schwierig gestalten und daß vor allem bei ihrer Einrichtung
in Automobilfahrzeugen die Ausbildung der Einzelteile von so geringem Ausmaß, als
nur irgend möglich, sein muß.
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Es ist ferner bekannt, das zu entstaubende Gas eine kreisförmige gekrümmte
Leitung durchströmen zu lassen, so daß die vorhandenen Staubteilchen in der äußeren
Stromschicht angehäuft werden, um die äußere Schicht von der inneren Schicht abzutrennen.
Bei einer derartigen bekannten Anlage war aber kein Mittel vorgesehen, um aus den
äußeren Lagen, die von dem Gasstrom getrennt sind, die Staubteilchen zu entfernen
und sie von neuem mit den inneren Lagen des gereinigten Gases durch die Fliehkraft
zu vereinigen und hierbei jeden Gasverlust zu vermeiden, was insbesondere wesentlich
ist, wenn es sich um Gas handelt, das für Motoren bestimmt ist.
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Um die Entstaubung bei der Zuführung der Gase durchzuführen, wird
mit einer großen Geschwindigkeit gearbeitet. Die Staubteilchen werden auf ihrem
kreisförmigen Wege durch
Wirkung der Fliehkraft in äußeren oder
in den Schichten, die sich am Umfang des Gasstromes bilden, abgesondert; sie werden
dann von dem Gasstrom abgetrennt, so-daß die mittleren gereinigten Schichten unmittelbar
nach dem Auslaß abgeleitet werden können, während die Gase mit einer entsprechend
geringeren Menge der äußeren Schichten, die die Staubteilchen enthalten, stark auseinandergebreitet
werden und, vermischt mit den Gasen der mittleren Schichten, abgeleitet werden.
Außerdem wird erfindungsgemäß zugleich die Luft, die zur Durchführung der Verbrennung
in der angeschlossenen Gaserzeugungsanlage bestimmt ist, rückerhitzt.
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Diese Luft läßt man in entgegengesetzter Richtung zum Gasstrom zirkulieren,
und zwar in einer Leitung, die die Gasleitung umgibt, damit die ziemliche Hitze
der Gase auf die Luft durch die Wandung, die die beiden Leitungen trennt, übertragen
werden kann.
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Wenn beabsichtigt, kann die Zuführung von Wasserdampf in diese Luft
derart vorgenommen werden, daß man an diesen Apparat einen Dampferzeuger anschließt,
der derart eingerichtet ist, daß seine Wandungen von den heißen Gasen bespült werden,
während die Austrittsleitung zentral auf die Leitung mündet, die die rückerhitzte
Luft der Gaserzeugungsanlage zuleitet.
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Die Erfindung sei an Hand beiliegender Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel
näher erläutert.
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Es bedeutet Abb. z eine schematische Darstellung der Entstaubungsvorrichtung
im Schnitt, Abb.2 eine Entstaubungsvorrichtung entsprechend Abb. z, die zugleich
mit einer Rückerhitzungsvorrichtung eingerichtet ist und mit einer Wasserdampfvermischungseinrichtung
für die angeschlossenen Gaserzeugungsanlagen.
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Wie es Abb. = veranschaulicht, besteht die Entstaubungsvorrichtung
aus der Leitung A, deren Querschnitt progressiv abnimmt. Er kann von irgendeiner
beliebigen Form sein, etwa rechteckiger Form. Die Leitung, die von den Gasen, die
entstaubt werden sollen, in Pfeilrichtung durchzogen wird, ist ungefähr kreisförmig
gestaltet, und zwar derart, daß die in Bewegung befindlichen Staubteilchen der Wirkung
der Zentrifugalkraft ausgesetzt werden.
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Die äußere Wandung der Leitung ist um das Stück A' derart verlängert,
daß die Gase auf eine Fläche B hingeleitet werden, an die sich eine kreisförmige
Wandung C anschließt, die zur Austrittsleitung D führt, die an die Gassaugleitung
(nicht dargestellt) für die Verbrauchsapparate angeschlossen ist.
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Andererseits ist unterhalb der erwähnten Fläche B eine Kammer E vorgesehen,
die in ihrem oberen Teile eine Austrittsleitung F besitzt, die mit einer Leitung
G in Verbindung steht und die sich an die Gassaugleitung anschließt.
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In den Deckeln, die den Apparat seitlich abschließen, befindet sich
der Anschluß für die Saug- und Untersuchungsleitung.
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Ein derartiger Apparat, dessen Einzelteile entsprechende Abmessungen
aufweisen, wirkt folgendermaßen: In den Gasen, die mit großer Geschwindigkeit die
Leitung A durchströmen, werden die Staubteilchen in Richtung der äußeren Wandung
durch die Wirkung der Zentrifugalliraft abgetrieben und in den äußeren Schichten
des Gasstromes zusammengeführt.
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An der äußersten Wandung A werden die inneren gereinigten Gasschichten
von den äußeren, die die Staubteilchen enthalten, durch die Fläche B abgesondert,
nach der Wandung C und von da zum Auslaß D abgeleitet.
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Die äußeren Schichten, die von der Fläche B nicht abgefangen werden,
treten in die Kammer E ein, werden dort stark niedergeschlagen und von den in Bewegung
befindlichen Staubteilchen befreit. Sodann treten die Gase durch den Auslaß F aus
und gelangen durch die Zuleitung G zur Ansaugleitung.
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Die in der Kammer E abgesetzten Staubteilchen können durch eine hieran
angeschlossene Auslaßöffnung E'- abgeführt werden.
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Nötigenfalls kann zur Vervollkommnung der Entstaubungsanlage und zu
ihrer Ausnutzung zugleich eine Rückerhitzung der Verbrennungsluft stattfinden, die
dem angeschlossenen Gaserzeuger zugeleitet wird. Zu diesem Zwecke wird die Leitung
A mit einer Leitung I umgeben, die durch die Luft durch einen Ventilator
H gedrückt wird und die dem Gasstrom in der Gasleitung A entgegengerichtet ist,
wobei sie sich erhitzt und zum Auslaß L und von da zum Gaserzeuger gelangt.
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Der rückerhitzten Luft kann zugleich auch Wasserdampf zugeleitetwerden,
indeminnerhalb der Apparatur eine Heizeinrichtung jzwischen der inneren Wandung
der Leitung A und der Wandung C angeordnet ist und der Dampfaustritt K zentral zur
Leitung L erfolgt.
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Man erkennt sehr leicht, daß unter diesen Bedingungen die Rückerhitzung
der Luft, die durch die Leitung I hindurchgeführt wird, sowie die Dampferzeugung
in der Heizvorrichtung J jeweils von der Temperatur und von der Gasmenge abhängig
sind, die durch die LeitungA hindurchgeht, mit anderen Worten also von dem Ansaughub
des Verbrennungskraftmotors.
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Abb. 2 zeigt die Vereinigung einer Gaserzeugungsanlage mit einem Entstaubungs-,
Rückerhitzungs- und Verteilungsapparat. Die Gaserzeugungsanlage kann von irgendeiner
beliebigen. Bauart sein, aber vorteilhaft in der Art, daß ein über eine Verbrennungskammer
2 gelagerter Trichter z von einem Mantel umgeben
wird, der von der
Zuführung der heißen Luft abgeschlossen ist. Er ist in seinem unteren Teil mit einer
regelbaren Wandung 15 versehen, die einen radialen Stabrost 18 überdeckt, wie es
aus der Abbildung hervorgeht.
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Es versteht sich von selbst, daß die vorstehend beschriebene Entstaubungsanlage
und ihre zusätzlich angeordneten Teile verschiedenen Abänderungen unterzogenwerden
können, ohne den Zweck der Erfindung zu stören. Im übrigen schließt die Erfindung
auch andere Anwendungsmöglichkeiten mit ein als die, wie sie im besonderen gezeigt
wurde.