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Einrichtung zum Ausscheiden von festen oder flüssigen Bestandteilen
aus Gasen oder Dämpfen Zusatz zum Patent 599420 Das Hauptpatent 599 420 bezieht
sich auf eine Vorrichtung zum Abscheiden von festen oder flüssigen Bestandteilen
aus Gasen oder Dämpfen, in welcher die Gase oder Dämpfe in zwei Teilströme aufgeteilt
werden, und zwar in einen größeren Teilstrom, welcher von den in den Gasen oder
Dämpfen enthaltenen Fremdkörpern ganz oder teilweise befreit ist, und in einen kleineren
Teilstrom, dessen Gehalt an Fremdkörpern um einen entsprechenden Betrag angereichert
ist. Dabei soll zur Aufteilung des Gasstromes eine Leitung dienen, welche mit vorteilhaft
gleichmäßig über die Mantelfläche der Leitung verteilten Öffnungen versehen und
an der Stelle der Öffnungen in der Wandung oder dahinter derart konisch ausgebildet
ist, daß der größere Teilstrom durch diese Öffnungen nach außen abgelenkt wird.
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine besonders zweckmäßige Ausbildung
der in dem Hauptpatent beschriebenen Einrichtung.
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Das Hauptmerkmal der Erfindung besteht darin, daß die Leitung als
ein nach Art einer konischen Spiralfeder gewundenes Band ausgebildet ist, derart,
daß zwischen zwei aufeinanderfolgenden Windungen der Spirale ein Zwischenraum entsteht.
Eine solche Abscheidevorrichtung ist ungewöhnlich einfach in der Herstellung und
bringt im Betrieb wesentliche Vorteile mit sich. Ein Hauptvorteil besteht darin,
daß bei sorgfältiger Herstellung der Spirale die Zwischenräume zwischen ihren Windungen
sehr gleichmäßig ausfallen. Dies ist für die Wirkung des Abscheiders von entscheidender
Bedeutung.
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Wenn nämlich die staubartigen Bestandteile der zu reinigenden Gase
besonders fein und leicht sind, muß dafür gesorgt werden, daß auf allen Seiten des
Abscheiders der Ausscheidevorgang sich möglichst gleichmäßig vollzieht. Dies läßt
sich aber nur durch eine sehr gleichmäßige Ausbildung der Austrittsschlitze des
Abscheiders bewerkstelligen.
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Erfindungsgemäß kann die Bandspirale in ihrer Achsrichtung einstellbar
gemacht werden, derart, daß die Windungen der Spirale um ein beliebiges Maß auseinandergezogen
oder zusammengedrückt werden. Dies ermöglicht die Anpassung des Abscheiders an die
jeweils herrschenden Betriebsbedingungen.
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In den meisten Betrieben, in denen eine Reinigung von Gasen durchgeführt
wird, schwanken namentlich die in der Zeiteinheit zu reinigenden Gasmengen mehr
oder - weniger stark.
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Nun ist aber der Ausscheidekörper nur für die Reinigung ganz bestimmter
Gasmengen ausgeführt. Ändert sich die Gasgeschwindigkeit,
so ändert
sich der Abscheidegrad gleichsiunig mit ihr, d. h. bei abnehmender Gasgeschwindigkeit
nimmt auch der Abscheidegrad ab, und umgekehrt. Andererseits wird durch Zunahme
der Gasgeschwindigkeit der Widerstand des Abscheiders vergrößert. Die Verstellbarkeit
der Austrittsschlitze des Abscheiders durch Einstellung der Bandspirale ergibt nun
die Möglichkeit, den Gesamtquerschnitt der Wandschlitze der jeweiligen Gasgescllwindigkeit
anzupassen. Dadurch ist man in der Lage, bei schwankenden Belastungen die jeweils
günstigsten Betriebsverhältnisse für den Abscheider zu schaffen.
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Vorteilhaft kann die Einstellung der Spirale durch eine selbsthemmende
Spindel erfolgen.
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DieVerstellung der Schlitzweiten kann ferner auch selbsttätig in Abhängigkeit
von der Gasgeschwindigkeit vor sich gehen.
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Erfindungsgemäß kann für den Ausscheidekörper ein Metallband Verwendung
finden, welches an dem einen Rande gestreckt wird.
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Durch das Strecken an dem einen Rande wird das Band auf der einen
Seite entsprechend länger, wodurch beim Winden des Bandes zu einer Spirale die Bundfläche
schräg zur Achse der Spirale zu stehen kommt. Je nach Wahl des Streckmaßes ergibt
sich die gewünschte Schrägstellung des Bandes und damit der Schlitze zwischen je
zwei Windungen. Das Strecken des Bandes an dem einen Rand hat den weiteren Vorteil,
daß das Band an dem inneren Ende der Schlitze stärker als an dem äußeren ist. Dies
ist wichtig, da am inneren Ende der Verschleiß naturgemäß wesentlich größer ist
als außen. Außerdem wird die Diffusorwirkung der Schlitze, welche eine möglichst
verlustlose Umsetzung der Gasgeschwindigkeit in Druck bewirkt, noch erhöht.
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Beispielsweise Ausführungsformen sind in der Erfindung zur Darstellung
gebracht.
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Darin zeigt Abb. I einen Ausscheidekörper in Ansicht, Abb. 2 den nämlichen
Ausscheidekörper im Schnitt; Abb. 3 zeigt einen Ausscheidekörper mit Verstelleinrichtung.
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In den Abb. I und 2 ist I ein Band, welches nach Art einer konischen
Spirale gewunden ist. Das Band ist an seinem oberen Rande gestreckt. Dadurch ergibt
sich beim Winden der Spirale die geneigte Stellung der Bandfläche zr : r Achse der
Spirale und damit die Bildung schräger Schlitze 2 zwischen den Spiralwindungen des
Bandes. Das oberste Ende ist mit einem Flansch 3, das unterste Ende mit einem Flansch
4 verbunden. An dem Flansch 3 ist die Zuführungsleitung für das zu reinigende Gas
angeschlossen, an den Flansch 4 die Abführungsleitung für die mit Fremdkörpern angereicherte
Restmenge des Gases.
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Die zu reinigenden Gase treten von oben her in den Abscheider in
Richtung des Pfeiles 5 ein. An den schlitzförmigen Öffnungen 2 wird der Hauptteil
der Gase in Richtung der Pfeile 6 umgelenkt und ganz oder zum größten Teil von Fremdkörpern
befreit nach außen abgeleitet. Das mit Fremdkörpern entsprechend angereicherte Restgas
tritt aus dem unteren Ende des Ausscheiders in Richtung des Pfeiles 7 in die an
den Flansch 4 angeschlossene Leitung.
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In Abb. 3 ist der Ausscheidekörper ebenso wie in Abb. I und 2 aus
einem spiralförmig gewundenen/Band S hergestellt. Das untere Eiide des Bandes steht
durch die Flanschverbindung 9, 10 mit dem Rohr II in Verbindung. Das obere Ende
ist mit einem Zyliner 12 verbunden. An diesem ist mittels eines Gestelles I3 eine
Spindelmutter 14 befestigt. In dieser Spindelmutter wird die Spindel 15 mittels
des Handrades I6 verstellt.
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Die Spindel ist in der Führungsbuchse I7 gelagert, welche ihrerseits
an dem Krümmer 18 angebracht ist. Der KrümmerI8 wird mit einem Flansch 19 an die
Zuführungsleitung für das zu reinigende Gas angeschlossen. Auf der anderen Seite
ist der Krümmer durch eine Flanschverbindung 20, 21 mit einem Zylinder 22 verbunden,
der zur Führung des Zylinders 12 bei Verstellung der Spindel 15 dient.
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Das zu reinigende Gas tritt in den Krümmer I8 in Richtung des Pfeiles
23 ein und gelangt von da in Richtung des Pfeiles 24 in den Ausscheidekörper, in
welchem es in Richtung des Pfeiles 25 nach unten strömt. A11 den Schlitzen 26 zwischen
den einzelnen Windungen der Bandspirale 8 wird der Hauptteil der Gase in Richtung
der Pfeile 27 umgelenkt und nach außen abgeleitet. Die entsprechend mit Fremdkörpern
angereicherte Restmenge strömt in den Ausscheidekörper weiter nach unten und tritt
am unteren Ende in Richtung des Pfeiles 28 in die angeschlossene Leitung II.
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Mittels der Spindel 15 werden die Windungen der Bandspirale 8 bei
Inbetricbsetzung des Abscheiders so weit auseinandergedrückt oder zusammengezogen,
bis zwischen ihnen die bestmögliche Schlitzweite frei bleibt. Ändert sich während
des Betriebes die Art des Staubes, welchen das zu reinigen dz Gas mit sich führt,
so kann dem durch Verstellten der Schlitzweite mittels der Spindel I 15 Rechnung
getragen werden. Ebenso kann die Strömungsgeschwindigkeit im Ausscheider durch Verstellen
der Spindel 15 und damit der Weite der Schlitze 26 reguliert werden.