DE599671C

DE599671C - Device for purifying gases

Info

Publication number: DE599671C
Application number: DE1930599671D
Authority: DE
Original assignee: Elektriska Svetsnings AB
Current assignee: ESAB AB
Priority date: 1930-01-16
Filing date: 1930-08-07
Publication date: 1934-07-07
Also published as: BE372414A; NL53006C; US1953948A; NL32439C; GB366926A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen zum Reinigen von Gasen inTrommelnmit tangentialem Eintritt und axialem Austritt der Gase und mit am Trommelumfang angeordneten, axial verlaufenden und in einen Staubabsetzraum mündenden Schlitzen.The invention relates to devices for cleaning gases in drums with tangential Inlet and axial outlet of the gases and with arranged on the drum circumference, axially running slots opening into a dust settling space.

Zweck der Erfindung ist, eine praktisch vollständige Reinigung des Gasstromes zu bewirken, und zwar durch Abscheiden von Teilströmen, die ebenfalls Verunreinigungen führen, und diese Teilströme, nachdem sie ihre Verunreinigungen abgegeben haben, wieder mit dem Hauptstrom zu vereinigen, so daß auch kein Gasverlust entsteht. The purpose of the invention is to effect a practically complete cleaning of the gas flow, namely by separating partial flows that also lead to impurities, and these Partial flows, after they have given up their impurities, return to the main flow to combine, so that there is also no loss of gas.

Die Erfindung besteht im wesentlichen darin, daß sich an den zylindrischen Trommelteil an seinem dem Einlaß abgekehrten Ende ein kegelähnlicher Teil anschließt, der ebenfalls mit dem Staubabsetzraum durch einen Schlitz am Umfang in Verbindung steht, wobei dieser Schlitz zweckmäßig einen nach der Spitze des kegelähnlichen Teiles zu abnehmenden Querschnitt aufweisen kann. Der kegelähnliche Teil, der am freien Ende geschlossen ausgeführt werden kann, wird zweckmäßig mit einem spitzen Winkel von etwa 90° ausgeführt.The invention consists essentially in that on the cylindrical drum part its end facing away from the inlet is connected to a cone-like part, which is also connected to the Dust settling space communicates through a slot on the circumference, this slot expediently a cross-section which decreases towards the tip of the cone-like part may have. The cone-like part, which can be closed at the free end, is expediently carried out with an acute angle of about 90 °.

Auf der Zeichnung ist als Beispiel eine Ausführungsform einer Vorrichtung gemäß der Erfindung schematisch dargestellt, und zwar zeigen:The drawing shows, as an example, an embodiment of a device according to FIG Invention shown schematically, namely show:

Abb. ι im Aufriß eine Vorrichtung nach der Erfindung, besonders für das Abscheiden von Ruß oder anderen festen Verunreinigungen aus Generatorgas, beispielsweise für Martinöfen,Fig. Ι in elevation a device according to the invention, especially for the deposition of Soot or other solid impurities from generator gas, e.g. for martin stoves,

Abb. 2 dieselbe Vorrichtung wie in Abb. 1, von links gesehen,Fig. 2 the same device as in Fig. 1, seen from the left,

Abb. 3 dieselbe Vorrichtung in Draufsicht sowieFig. 3 the same device in plan view as well

Abb. 4 ein Druckschema für den Verlauf der Ausdehnungs- und Verdichtungsprozesse im Behälter. Fig. 4 is a pressure diagram for the expansion and compression processes in the container.

In den verschiedenen Abbildungen bezeichnetMarked in the various illustrations

10 einen zylindrischen Teil und 11 einen daran angeschlossenen kegeligen Teil eines beispielsweise aus Metallblech hergestellten Behälters. An dem Zylinder 10 ist ein Eintrittstutzen 12 für das vom Gaserzeuger kommende Gas angeordnet. Der Austritt aus dem Behälter besteht aus einem zentral im Zylinder 10 angeordneten Ableitungsrohr 13, welches sich nahezu über die ganze Länge des Zylinders 10 erstreckt. Der rechte Teil des Behälters 10,11 (Abb. 1 bis 3) ist mit einer während des Betriebes luftdicht geschlossenen Öffnung 14 versehen. Die Teile 10 und10 a cylindrical part and 11 one thereon connected conical part of a container made, for example, of sheet metal. An inlet connection 12 for the gas coming from the gas generator is arranged on the cylinder 10. The outlet from the container consists of a centrally arranged in the cylinder 10 Drainage pipe 13, which extends over almost the entire length of the cylinder 10. The right part of the container 10, 11 (Fig. 1 to 3) is provided with an airtight opening 14 during operation. Parts 10 and

11 sind mit je einem in axialer Richtung verlaufenden Schlitz 15, 16 versehen; der im Zylinder 10 vorhandene Teil 15 des Schlitzes erstreckt sich nicht über die ganze Länge des Zylinders, sondern endet etwa in der Höhe des Gaseintrittstutzens 12. Derjenige Teil 16 des Schlitzes, welcher sich in dem Kegel 11 des Behälters befindet, ist, wie aus Abb. 1 und 4 hervorgeht, keilförmig. An den Behälter 10,11 ist ein Sammelgefäß oder Rußsack 17 angeschlossen, das den ganzen Schlitz 15,16 überdeckt, wie in Abb. ι und 2 ersichtlich. Das Gefäß 17 ist mit einer während des Betriebes luftdicht geschlossenen Öffnung 18 zur Entfernung der angesammelten Verunreinigungen versehen.11 are each with one extending in the axial direction Slot 15, 16 provided; the part 15 of the slot present in the cylinder 10 extends does not extend over the entire length of the cylinder, but ends approximately at the height of the Gas inlet nozzle 12. That part 16 of the slot, which is in the cone 11 of the container is, as can be seen from Fig. 1 and 4, wedge-shaped. Is on the container 10.11 a collecting vessel or soot bag 17 is connected, which covers the entire slot 15,16, as in Fig. Ι and 2 can be seen. The vessel 17 is hermetically sealed during operation Opening 18 is provided to remove the accumulated contaminants.

Die Arbeitsweise der Abscheidevorrichtung geht wie folgt vonstatten:The separation device works as follows:

Generatorgas wird in den Stutzen oder die Öffnung 12 eingelassen, welche, wie aus Abb. 2 hervorgeht, so zum Zylinder 10 liegt, daß das Einströmen tangential vor sich geht. Das Gas folgt deshalb der Innenwandung des Zylinders 10 unter gleichzeitiger Ausdehnung infolge des im Vergleich zum Eintrittstutzen 12 großen Raum-ο Inhalts des Zylinders. Infolgedessen wird das Gas einer Druckerniedrigung ausgesetzt. Durch die tangentiale Einströmung und das Bestreben des Gases, der Innenwandung des Zylinders zu folgen, wird das Gas in eine schraubenlinienförmige Bewegung versetzt, wodurch schon in der zweiten Umdrehung schwerere Stoffteilchen durch die Einwirkung der Fliehkraft durch die Öffnung oder den Schlitz 15 in das Gefäß 17 ausgeschleudert werden. Vom Hauptstrom imZylinder 10 abgezweigte Teilströme des Gases treten auch während der ersten Stufe der Ausdehnung durch den erwähnten Schlitz heraus. Der Hauptstrom des Gases setzt sich unter stetigen Umdrehungen und abfallendem Druck durch den Zylinder 10 in den Kegel 11 des Behälters fort, wo das Gas infolge der Form dieses Teiles verdichtet wird. Das Gas rotiert jedoch auch während der Strömung durch den Teil 11, so daß Verunreinigungen auch darin abgeschieden und durch den ersten Teil des Schlitzes 16 weggeführt werden. Der Schlitz 16 ist keilförmig, um an dem hintersten Ende des Kegels 11, wo der Druck am höchsten ist, einen allzu großen Gasübertritt in das Gefäß 17 zu verhindern.Generator gas is admitted into the nozzle or opening 12, which, as shown in Fig. 2 it is apparent, so is the cylinder 10 that the inflow is tangential. The gas therefore follows the inner wall of the cylinder 10 with simultaneous expansion due to the im Compared to the inlet nozzle 12 large space ο content of the cylinder. As a result, the gas will exposed to a decrease in pressure. Due to the tangential inflow and the endeavor of the Gas to follow the inner wall of the cylinder, the gas turns into a helical shape Movement offset, whereby heavier particles of matter in the second rotation ejected through the opening or the slot 15 into the vessel 17 by the action of centrifugal force will. Partial flows of the gas branched off from the main flow in the cylinder 10 also occur out through the mentioned slot during the first stage of expansion. The main stream of the gas settles through the cylinder 10 with steady revolutions and falling pressure into the cone 11 of the container, where the gas is compressed as a result of the shape of this part. However, the gas also rotates during the flow through the part 11, so that impurities also deposited therein and carried away through the first part of the slot 16. Of the Slot 16 is wedge-shaped to be at the rearmost end of the cone 11 where the pressure is highest is to prevent excessive gas transfer into the vessel 17.

Das in Abb. 4 gezeigte Schema stellt die hauptsächlichen Druckveränderungen in dem durch den Behälter 10,11 strömenden Gas dar. Wie schon erwähnt, wird der Druck des Gases nach dem Eintritt durch den Stutzen 12 infolge seiner Ausdehnung während des ganzen Durchströmens durch den Zylinder 10 abfallen, um nach seinem Eintritt in den Kegel 11 wieder zu steigen. An der Stelle, wo die Teile 10 und 11 zusammenstoßen, ist ein niedriger Druck vorhanden, so daß Gas, das in das Gefäß 17 durch den linken Teil des Schlitzes 15 (Abb. 1) und durch den rechten Teil des Schlitzes 16 ausgeströmt ist, dort, wo die zwei Schlitze 15 und 16 einander treffen, wieder in den Behälter io_; 11 einströmt. Dieses einströmende Gas, welches von Ruß und anderen festen Verunreinigungen gereinigt ist, strömt durch den mittleren Auslaß 13 zu den Verbrauchsstellen heraus. Infolge der Umdrehung des im Kegel 11 vorhandenen Gaskegels entsteht innerhalb dieses Gaskegels ein Unterdruck; deshalb ist es wichtig, daß die innere Öffnung des Zentralauslasses 13 nicht in dieses Unterdruckgebiet reicht, weil sonst das gereinigte Gas nicht durch diesen Kanal ausströmen würde, vielmehr muß das innere Ende des Kanals in oder unmittelbar nahe einer Ebene liegen, welche durch die Stoßfuge des Zylinders io und des Kegels Ii geht. Der Schlitz 15,16 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel durch Aufschneiden der Wandung des Behälters 1O₁11 hergestellt, wonach die anstoßenden Teile des Bleches derart abgebogen worden sind, wie in Abb.i und 2 veranschaulicht. Der Schlitz muß sich selbstverständlich gegen diejenige Richtung öffnen, aus der das längs der Behälterwandung rotier ende Gas kommt.The diagram shown in Fig. 4 shows the main pressure changes in the gas flowing through the container 10, 11 drop in order to rise again after entering the cone 11. At the point where the parts 10 and 11 meet, there is a low pressure so that gas which has flowed out into the vessel 17 through the left part of the slot 15 (Fig. 1) and through the right part of the slot 16, where the two slots 15 and 16 meet, back into the container io _; 11 flows in. This inflowing gas, which has been cleaned of soot and other solid impurities, flows out through the central outlet 13 to the points of use. As a result of the rotation of the gas cone present in the cone 11, a negative pressure arises within this gas cone; Therefore it is important that the inner opening of the central outlet 13 does not reach into this negative pressure area, because otherwise the cleaned gas would not flow out through this channel, rather the inner end of the channel must lie in or immediately close to a plane which passes through the butt joint of the Cylinder io and cone ii goes. In the exemplary embodiment shown, the slot 15, 16 is produced by cutting open the wall of the container 1O ₁ 11, after which the abutting parts of the sheet metal have been bent as illustrated in FIGS. 1 and 2. The slot must of course open against the direction from which the rotating along the container wall gas comes.

Die Öffnung 14 hat den Zweck, die Reinigung des Behälters 10,11 sowie des Zentralauslasses 13 zu ermöglichen. Falls^die Vorrichtung dazu dient, Generatorgas zu reinigen, müssen die öffnungen 14 und 18 während des Betriebes luftdicht geschlossen sein, d. h. weder der Behälter 10, 11 noch das Gefäß 17 dürfen entlüftet werden, weil Generatorgas, wie bekannt, sehr leicht explodiert. The purpose of the opening 14 is to clean the container 10, 11 and the central outlet 13 to enable. If ^ the device is used to purify generator gas, the openings 14 and 18 be hermetically closed during operation, d. H. neither the container 10, 11 nor the vessel 17 may be vented, because generator gas, as is well known, explodes very easily.

In dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Winkel an der Kegelspitze etwa 90°, weil diese Winkelgröße für das Reinigen des Generatorgases sich am zweckmäßigsten gezeigt hat. Beim Reinigen eines derartigen Gases ist es nämlich wichtig, daß die kleinen Kohlenteilchen, welche darin vorhanden sind, nicht abgeschieden werden, weil sie in hohem Grade zur Vermehrung des Heizwertes des Gases beitragen. Ist die Erfindung aber für das Reinigen anderer Gase oder Flüssigkeiten vorgesehen, so kann der Winkel an der Spitze beliebig verändert werden, wobei der Wirkungsgrad des Abscheidens je nach der Verminderung dieses Winkels erhöht wird.In the embodiment of the invention shown in the drawing, the angle at the tip of the cone about 90 °, because this angle size is used for cleaning the generator gas has shown most appropriately. When cleaning such a gas, it is important to that the small coal particles that are present in it are not separated out because they contribute to a high degree to the increase in the calorific value of the gas. Is the invention but intended for cleaning other gases or liquids, the angle at the Tip can be changed at will, the efficiency of the separation depending on the reduction this angle is increased.

Die Vorrichtung nach der Erfindung ist nicht auf dasjenige Verwendungsgebiet begrenzt, das oben als Beispiel beschrieben ist, sondern die Erfindung kann auf einer Reihe verschiedener Gebiete Verwendung finden, wo Stoffe aus Gasen entfernt werden sollen, ohne daß der Rahmen der Erfindung überschritten wird.The device according to the invention is not limited to the area of use that is described above as an example, but the invention can be applied to a number of different Areas of use find where substances are to be removed from gases without the frame of the invention is exceeded.

Claims

Claims ι

ι. Device for cleaning gases in drums with tangential entry and axial exit and arranged on the drum circumference, axially extending and in one Dust settling space opening slots, characterized in that on the cylindrical Drum part at its end facing away from the inlet is connected to a cone-like part, which is also connected to the dust settling space communicates through a slot on the circumference.

2. Device according to claim 1, characterized in that the angle at the apex of the cone-like member (11) is about 90 ^0th

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the slot (16)

of the cone-like part (ii) has a cross-section that decreases towards the tip.

4. Apparatus according to claim i, 2 or 3, characterized in that the axial opening (15) in the first container part (10) only

begins behind the tangential inlet opening (12).

5. Apparatus according to claim 1, 2, 3 or 4, characterized in that the cone-like part (11) is closed at the free end is.

For this purpose ι sheet of drawings

BKHUN. GEDRUCKT IN" DEIt RI.IOIISDRUCKERE";BKHUN. PRINTED IN "DEIt RI.IOIISDRUCKERE";