DE619183C - Filter zum Abscheiden von festen und fluessigen Teilchen aus Luft oder Gasen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Filter zum Abscheiden von festen oder flüssigen Teilchen aus Luft oder Gasen, welches aus einer Anzahl von wellenförmig gebogenen Platten besteht, die Kanäle von veränderlichem Querschnitt bilden.

Derartige Filter sind bereits vielfach bekanntgeworden. Ihre Ausbildung genügte jedoch nicht, um auch beim Durchströmen

to der Luft mit größeren Geschwindigkeiten die Bildung von Wirbeln zu verhüten, so daß ein recht erheblicher Strömungswiderstand auftrat.
Der Erfindung gemäß werden nun die Nachteile dieser bekannten Filter beseitigt, indem der Querschnitt des stetig gebogenen Abscheidekanals sich stetig ändert. Es erweitert sich also der-gebogene, der Abscheidung dienende Kanalteil allmählich bis zu der Stelle, an welcher sich die Richtung desselben ändert, wodurch ein gutes Absetzen des Staubes an dieser höchsten Stelle erreicht wird, da keine Wirbelungen entstehen, die das Absetzen des Staubes und das Durchströmen der Luft durch die Kanäle erschweren würden. Vorteilhaft ist der Kanalquerschnitt in Richtung des Gasstromes zum Krümmungspunkt hin derart erweitert, daß der von den Platten eingeschlossene Winkel höchstens 15⁰ beträgt, wodurch besonders günstige Strömungsgeschwindigkeiten erzielt werden können.

Auf den Zeichnungen ist eine beispielsweiseAusführungsform des Erfindungsgegenstandes dargestellt.

Abb. ι zeigt schaubildlich einen Filterkörper.

Abb. 2 zeigt einen Schnitt längs der Linie H-II der Abb. 1.

Abb. 3 zeigt in vergrößertem Maßstabe einen Einzeldurchgang der Abb. 2.

Abb. 4 zeigt eine Abwicklung des in Abb. 3 dargestellten Durchgangs.

Der Filterkörper besteht aus einer Anzahl von Platten 1, welche annähernd parallel zueinander angeordnet sind. Diese Platten sind aus Blech gebogen, während ihre Enden in Richtung des zukommenden und wegströmenden Luftstromes gebogen sind.

Die Endplatten 2 derselben sind aus starkerem Blech gebildet, um eine erhöhte Festigkeit derselben zu erhalten. Diese Platten bilden mit Winkelstücken 3 einen Rahmen, in welchem die Platten 1 befestigt sind. Diese Winkelstückes sind vorteilhaft durchSchweißen oder Löten mit den Endplatten 2 verbunden.- Der Schenkel 5 des Winkelteils ist mit Schlitzen 4 versehen, in welche die Platten ι gebracht und durch Schweißen befestigt werden. Die Platten können ebenso durch

Anschweißen an den Winkelteilen befestigt werden. Ebenso kann die Befestigung der Platten durch Abbiegen eines Teils derselben und Anschweißen desselben an den Winkelteil erfolgen.

Der Schenkel 6 jedes Winkelteils steht senkrecht zu der Filteroberfläche und dient zur Befestigung des Filterkörpers oder zur Handhabung desselben.

to Wie bereits weiter oben ausgeführt, soll durch die vorgeschlagene Ausbildung ein Filter erhalten werden, durch welchen Luft mit einer hohen Geschwindigkeit geführt werden kann, ohne daß an irgendeiner Stelle Wirbelungen entstehen, wie es bei den bisher bekannten Filtern stets der Fall war, bei denen der Luftstrom abgebogen wurde, um eine Ausscheidung der in ihm enthaltenen Teilchen zu bewirken. Besonders stark waren dabei die Wirbelungen, sobald die Luft mit einer höheren Geschwindigkeit durch den Filter geführt wurde. Diese Wirbelungen sind besonders deshalb schädlich, weil sie dem Durchströmen der Luft einen recht erheblichen Widerstand entgegensetzen. Gemäß vorliegender Erfindung wird also der beim Durchströmen entgegenstehende Widerstand wesentlich verringert, so daß sowohl an Größe des Filters als auch an Kraft zum Hindurchführen der Luft gespart werden kann. Die Platten 1 sind, wie oben ausgeführt, in bekannter Weise wellenförmig ausgebildet und so angeordnet, daß sie zwischen sich Durchgänge von veränderlichem Querschnitt einschließen. Infolgedessen werden auch die Geschwindigkeiten in den einzelnen Punkten des von den Platten gebildeten Kanales verschieden sein. Die Ausbildung gemäß der Erfindung ist nun so getroffen, daß die Querschnittsänderung stets allmählich vor sich geht und nie schnell oder plötzlich erfolgt.

Ein plötzlicher Wechsel im Querschnitt erzeugt nämlich in verschiedener Weise Wirbelungen, und zwar abhängig davon, ob eine Verminderung oder Vergrößerung des Durchgangsquerschnittes auftritt. Wenn der Querschnitt plötzlich verringert wird, werden die Wirbelungen durch die Kraft erzeugt werden, mit welcher die Luft gegen die Flächen des Durchgangs preßt. Die hierbei auftretenden Wirbel werden nur dann stärker, wenn die Änderung des Querschnittes zu schnell oder gar plötzlich erfolgt, während im übrigen eine schnelle Verminderung des Querschnittes möglich ist, ohne daß 'die Wirbel störend werden. Bei der Vergrößerung des Querschnittes werden, sobald der Übergang plötzlich oder schnell erfolgt, Wirbel erzeugt werden, welche infolge der Ausdehnung der strömenden Luft o. dgl. entstehen. Kommt nämlich ein Luftstrom in einen Kanal von vergrößertem Querschnitt, so expandiert er sofort. Wenn nun die radiale Ausdehnung im Verhältnis zu der Vorwärtsbewegung genügt, ,um den Kanal vollkommen an allen Teilen des vergrößerten Querschnittes auszufüllen, dann wird der Strom gleichmäßig und wirbelungsfrei verlaufen. Wenn jedoch die radiale Ausdehnung nicht genügt, um alle Teile auszufüllen, dann wird der Strom nicht gleichmäßig verlaufen, sondern es werden sich Wirbel in dem unausgefüllten Teil bilden. Um das Entstehen derartiger Wirbelungen zu verhüten,· wird die Vergrößerung des Querschnittes entsprechend der bei der höchsten Geschwindigkeit des strömenden Mittels möglichen Expansion vorgenommen, d. h. also, um Wirbelungen bei irgendeiner Geschwindigkeit zu verhüten, darf die Vergrößerung des Querschnittes nicht größer sein als die normale Ausdehnung des hindurchströmenden Mittels bei einer entsprechenden, Geschwindigkeit.

In den Abb. 3 und 4 ist zum besseren Verständnis der Strömungsweg noch einmal dargestellt. In den beiden Abbildungen und in der Abb. 2 stellt der Abschnitt A-B einen Teil dar, bei welchem der Querschnitt vermindert wird, während auf dem Abschnitt B-C sich der Querschnitt vergrößert. Auf der Zeichnung sind die beiden Abschnitte in einer Anzahl schmaler Teile von gleicher Länge unterteilt.

Es ist nun aus der Zeichnung ersichtlich, daß der für die Beschleunigung des Stromes erforderliche .Weg sich über ungefähr fünf schmale Teile, nämlich den Teilen a_x bis ß₅ erstreckt, während die Verzögerung des Stromes sich über eine Länge von 14 gleichen schmalen Teilen, nämlich den Teilen b_i bis b_u erstrecken muß. Das Verhältnis, in welchem der Querschnitt B-C vergrößert wird, hängt natürlich von der Geschwindigkeit ab. Wenn z. B. die Einlaßgeschwindigkeit des Stromes 5 m pro Sekunde beträgt, so wird ein wirbelungsfreies Strömen erhalten, wenn die Platten 1 auf dem Teil B-C in einem Winkel α zueinander geneigt sind, der nicht größer als 15⁰ ist. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Winkel α kleiner als 15°. Infolgedessen ist es möglich, durch diesen Filter die Luft in einer Geschwindigkeit strömen ,zu lassen, die höher als S m pro Sekunde ist. Andererseits ist es wiederum erforderlich, die Geschwindigkeit, mit welcher die Luft dem Filter zuströmt, zu verringern, falls der Winkel größer als 15⁰ ist.

Zum Zurückhalten der ausgeschiedenen Staubteilchen können verschiedene Mittel verwendet werden. Es genügt vollkommen, wenn die Platten an den entsprechenden Stel-

Claims (3)

1. len mit einer viscosen klebrigen Flüssigkeit bestrichen werden, wodurch die Staubteilchen an diesem Überzug ankleben und hierdurch dem Strom entzogen werden.

   Die Platten sind über ihre ganze Länge gleichmäßig geformt und nur in ihrer Mitte mit einer Abbiegung versehen, an die sich die nach außen gebogenen Enden anschließen. Im Querschnitt können die Platten annähernd

   ίο parabolisch gekrümmt seinj wobei die Enden im rechten Winkel zu der Parabelachse abgebogen sind.

   x. Filter zum Abscheiden von festen und flüssigen Teilchen aus Luft oder Gasen, welches aus einer Anzahl von wellenförmig gebogenen Platten besteht, die Kanäle von veränderlichem Querschnitt bilden, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des stetig gebogenen Abscheidekanals sich stetig ändert.
2. 2. Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanalquerschnitt, in Richtung des Gasstromes gesehen, derart erweitert ist, daß der von den Platten eingeschlossene Winkel höchstens 15 ° beträgt.
3. 3. "Filter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Filter in bekannter Weise aus unter sich gleichen Platten besteht.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen