DE613087C

DE613087C - Centrifugal dust separator

Info

Publication number: DE613087C
Application number: DES114413D
Authority: DE
Original assignee: EUGENE CAMILLE SAINT JAQUES
Current assignee: EUGENE CAMILLE SAINT JAQUES
Priority date: 1933-08-10
Filing date: 1934-06-19
Publication date: 1935-05-11
Also published as: BE406007A; US2015464A; FR792335A; GB424608A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Fliehkraftstaubabscheider mit zylindrischem Abscheidergehäuse, tangentialem Staubgaseinlaß und axialem Reingas aus laß. Sie kennzeiohnet sich durch die Kombination eines sich nach unten erweiternden kegelförmigen, als Reingasaustritt dienenden Einsatzes mit in der Drehrichtung des Staubgemisches abgebogenen Leitschaufeln am Durchtrittsschlitz zwischen Abscheidergehäuse und Unterkante des Einsatzes.The invention relates to a centrifugal dust separator with a cylindrical separator housing, tangential dust gas inlet and axial clean gas from let. They mark by the combination of a conical, widening downwards, as Clean gas outlet serving insert with bent in the direction of rotation of the dust mixture Guide vanes at the passage slot between the separator housing and the lower edge of the insert.

Die beiden Merkmale, aus denen sich die Kombination zusammensetzt, sind an sich bekannt. Es sind bereits Staubabscheider vorgeschlagen worden, welche in ihrem oberen -Teil einen den Querschnitt verengenden Einbau besitzen, an dessen unterem Ende ein Flügelkranz sitzt. Bei diesen Abscheidern wurde aber das Gas von oben her zugeführt, so daß es erst durch die Leitschaufeln eine Drehbewegung erhielt. Bei derartigen Einrichtungen ist man nicht in der Lage, die scheuernde Wirkung des Staubes auf die Wandungen des Fliehkraftabscheiders zu beseitigen oder wenigstens weitgehend einzudämmen. Man hat ferner vorgeschlagen, kegelförmige Einbauten in Fliehkraftabscheider einzusetzen, bei welchen die Zuführung des Gases in den Mantelraum tangential erfolgte. Bei diesen Abscheidern fehlen aber die Leitschaufeln, so daß es abermals nicht gelingt, die Scheuerwirkung an den Querschnittsverbindungen zu verengen.The two features that make up the combination are known per se. Dust separators have already been proposed which, in their upper part, have an installation that narrows the cross section own, at the lower end of which sits a wing wreath. With these separators, however, the gas was fed in from above, so that it was only rotated by the guide vanes. With such facilities you are not able to eliminate the abrasive effect of the dust on the walls of the centrifugal separator or at least largely contain it. It has also been proposed to use conical internals in centrifugal separators to be used in which the gas was fed into the shell space tangentially. In these separators, however, the guide vanes are missing, so that again it is not possible to achieve the abrasive effect on the cross-sectional connections to narrow.

Die Erfindung ist bei Turbulenzöfen gemacht worden, bei denen es von besonderer Wichtigkeit ist, den mitgerissenen Staub aus 'dem Gasgemisch abzuscheiden. Dieser Netzstaub scheuert außerordentlich stark an den Wandungen des Fliehkraftabscheiders, so daß die Gehäuse von gewöhnlichen Zyklonabscheidern sehr rasch verschleißen; insbesondere tritt ein rascher Verschleiß -ein, wenn zur Erhöhung der Abscheidewirkung mit erhöhtem Gasdruck gearbeitet wird. Die Einrichtung gemäß der Erfindung gestattet nicht nur,- die Scheuerwirkung weitgehend zurückzudrängen, sondern auch gleichzeitig den Kraftbedarf für den Antrieb der Vorrichtung herunterzusetzen, so daß eine doppelte Wir-, kung erreicht wird.The invention has been made in turbulence furnaces, in which it is of particular importance It is important to separate the entrained dust from the gas mixture. This Mesh dust rubs extremely hard on the walls of the centrifugal separator, see above that the housings of ordinary cyclone separators wear out very quickly; in particular Rapid wear occurs when the separation efficiency is increased with increased Gas pressure is worked. The device according to the invention not only allows - to largely suppress the abrasive effect, but also at the same time the power requirement for driving the device reduce so that a double effect is achieved.

Der in gewöhnlichen Zyklonen an der Eingangsstelle aufzuwendende Druck ist um so höher, je größer der Durchmesser des Zyklons ist, und dieser Druck ist erforderlich, um eine ausreichende kreisende Bewegung des Staub-' gasgemisches hervorzurufen. Bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung gelingt es, schon mit verhältnismäßig geringen Kräften beim Betrieb großer Zyklone auszukommen, da der sonst für die Überwindung der Rei- e₀ The pressure to be applied at the entry point in normal cyclones is the higher, the larger the diameter of the cyclone, and this pressure is necessary in order to bring about a sufficient circular movement of the dust / gas mixture. With the device according to the invention it is possible to get by with relatively low forces when operating large cyclones, since otherwise the travel force for overcoming the range is ₀

bung des Gemisches an den Abscheiderwänden erforderliche, ziemlich große Teil des Kraftverbrauohs wegfällt.Exercise of the mixture on the separator walls required, quite a large part of the power consumption ceases to exist.

Die Erfindung kann nicht nur bei Turbulenzöfen, sondern ganz allgemein bei allen Fliehkraftabscheidern und ähnlichen Vorrichtungen in Anwendung kommen. In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.The invention can apply not only to turbulence furnaces, but more generally to all Centrifugal separators and similar devices come into use. In the drawings, an embodiment of the Invention shown.

ίο Abb. ι zeigt einen Axialschnitt durch einen Zyklon bekannter Art;
Abb. 2 ist der zugehörige Querschnitt; Abb. 3 zeigt im Axialschnitt einen Zyklon, der mit einer Trennvorrichtung nach der Erfindung ausgestattet ist.ίο Fig. ι shows an axial section through a cyclone of known type;
Fig. 2 is the associated cross-section; Fig. 3 shows in axial section a cyclone which is equipped with a separating device according to the invention.

Der Zyklon bekannter Art, welcher in den Abb. ι und 2 dargestellt ist, besteht aus einer Trommel 1, die sich am unteren Teil in einen geschlossenen Kegel 2 fortsetzt oder mit einem geschlossenen, nicht dargestellten Behälter verbunden ist. Das Gemisch von Gas und festen Stoffen wird in die Trommel durch das Rohr 3 tangential eingeführt. In der Trommel ist axial ein zylindrisches Rohr 4 eingesetzt, das sich am oberen Teil in einem Rohr 5 fortsetzt, das als Gasausgang dient. Der Weg, den das Gas durchläuft, ist in der Abbildung durch Pfeile gekennzeichnet.The cyclone of the known type, which is shown in Figs. Ι and 2, consists of one Drum 1, which continues at the lower part in a closed cone 2 or with is connected to a closed container, not shown. The mixture of gas and solids are introduced into the drum through the pipe 3 tangentially. In the Drum is axially inserted a cylindrical tube 4, which is at the top in a Pipe 5 continues, which serves as a gas outlet. The path that the gas goes through is in the Figure marked by arrows.

Erfindungsgemäß (Abb. 3) ist die Trennung des Gemisches von Gas mit festen Stoffen im Innern der Trommel 1 vermittels eines umgekehrten Kegels 6 gesichert, in dessen Spitze das Ausgangsrohr 5 für das Gas vorgesehen ist und dessen Grundfläche mit den Wänden des Körpers 1 mittels der Flügel 7 verbunden ist. Die Flügel 7 sind vorzugsweise gegen die Achse des Körpers 1 abgebogen. Sie sind vorzugsweise am ganzen Umfang gleichmäßig verteilt. Die Arbeitsweise des Zyklons, der mit einer solchen Vorrichtung ausgestattet ist, ist folgende :According to the invention (Fig. 3) is the separation of the mixture of gas with solid substances secured inside the drum 1 by means of an inverted cone 6, in which Tip the outlet tube 5 is provided for the gas and its base with the Walls of the body 1 by means of the wings 7 is connected. The wings 7 are preferably bent towards the axis of the body 1. They are preferably on the whole Girth evenly distributed. The operation of the cyclone equipped with such a device is as follows :

Das Gas, das die abzutrennenden festen Stoffe im Schwebezustand enthält, wird tangential in den Raum eingeführt, der zwischen dem Kegel 6 und der Trommelwand 1 liegt, und erhält in diesem Zwischenraum eine® absteigende, schraubenförmige Bewegung. Im Lauf dieser Bewegung werden die festen .Stoffe gleichmäßig an dem Kegel 6 derart verteilt, daß sich der ganze Umfang des Kegels gleichmäßig bedeckt befindet.The gas, which contains the suspended solids to be separated, becomes tangential introduced into the space between the cone 6 and the drum wall 1, and in this space it receives a descending, helical movement. in the During this movement, the solid substances are evenly distributed on the cone 6 in such a way that that the entire circumference of the cone is evenly covered.

Das Gemisch von Gas und festen StoffenThe mixture of gas and solid matter

wird infolge der allmählichen Abnahme des Querschnittes im Zwischenraum α zwischen dem Kegel 6 und der Trommelwand 1 mit wachsenden Geschwindigkeiten in Bewegung gesetzt. Das Gemisch erhält somit nach Maßgabe seiner schraubenförmigen Abwärtsbewegung eine immer weiter anwachsende Geschwindigkeit, bis es zum sehr engen, ringförmigen Zwischenraum b gelangt, in welchem die Leitschaufeln 7 sitzen. Die Leitschaufeln 7 sind in der Drehrichtung des Staubgasgemisches abgebogen, so daß sie ■dem Gasstrom so wenig Widerstand als möglich entgegensetzen. Durch die Anordnung dieser Flügel wird der Staubring, welcher sich in der Nähe des zylindrischen Gehäuses befindet, davon abgehalten, eine Scheuerwirkung auf die Wandung auszuüben, und zwar insbesondere an der Stelle, an welcher wegen der Verengung des Durchtrittsquerschnittes die größte Gefahr zur Abscheidung besteht.is set in motion at increasing speeds due to the gradual decrease in the cross section in the space α between the cone 6 and the drum wall 1. The mixture thus receives an ever increasing speed in accordance with its helical downward movement until it reaches the very narrow, annular gap b in which the guide vanes 7 are seated. The guide vanes 7 are bent in the direction of rotation of the dust gas mixture so that they offer as little resistance as possible to the gas flow. The arrangement of these wings prevents the dust ring, which is located in the vicinity of the cylindrical housing, from exerting a scrubbing effect on the wall, in particular at the point at which there is the greatest danger of separation due to the narrowing of the passage cross-section.

Die Flügel sind zweckmäßig mit einer zusätzlichen Biegung gegen die Achse des Fliehkraftabscheiders versehen, um das Gasstaubgemisch etwas von den Gehäusewänden abzulenken. The wings are useful with an additional bend against the axis of the centrifugal separator provided in order to deflect the gas dust mixture somewhat from the housing walls.

Mit dieser Einrichtung kann man durch das selbsttätige und allmähliche Anwachsen der Geschwindigkeit des Gemisches und die Vermeidung einer Scheuerwirkung den Kraftaufwand wesentlich herabmindern. Der feste Stoff wird besser am ganzen Umfang des Abscheiders verteilt und kommt nirgends in Haufen' an. Außerdem wird er infolge der Wirkung der Flügel etwas von den Wänden der Trommel abgelenkt, und dadurch ist die Scheuerwirkung, die sich sonst stets durch Zerstörung der Gehäusewandung bemerkbar macht, wesentlich vermindert.With this facility one can through the automatic and gradual growth of the Speed of the mixture and the avoidance of abrasive effects the effort reduce significantly. The solid matter becomes better all around the circumference of the separator distributed and never arrives in heaps. In addition, as a result of the Effect of the wings is somewhat distracted from the walls of the drum, and this is the Scouring effect, which is otherwise always noticeable through the destruction of the housing wall power, significantly reduced.

Schließlich sei noch bemerkt, daß der Abscheider stets gleichmäßig arbeitet, da durch den bestimmten Neigungswinkel des Kegels 6 die Höhe des letzteren stets proportional dem größten Durchmesser des Zylinders 1 ist.Finally, it should be noted that the separator always works evenly because it works the specific angle of inclination of the cone 6, the height of the latter is always proportional to the largest diameter of the cylinder 1 is.

Claims

Patent claims:

1. Centrifugal dust separator with cylindrical Separator housing, tangential dust gas inlet and axial clean gas outlet, characterized by a following conical insert that widens at the bottom and serves as a clean gas outlet and in the direction of rotation of the dust gas mixture Bent guide vanes at the passage slot between the separator housing and the lower edge of the insert.

2. centrifugal dust separator according to claim i, characterized in that the Wings have an additional bend directed towards the axis of the separator.

For this purpose I sheet drawings