DE861494C

DE861494C - Fliehkraft-Staubabscheider

Info

Publication number: DE861494C
Application number: DEP55254A
Authority: DE
Inventors: Otto Dr-Ing Diettrich; Gerhard Dipl-Ing Junge
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1948-10-02
Filing date: 1949-09-18
Publication date: 1953-01-05
Also published as: NL75852C; DE806991C; FR1024648A; BE498067A

Description

Fliehkraft-Staubabscheider Die Erfindung bezieht sich auf Fliehkraft-Staubabscheider mit tangentialem Rohgaseintritt und axialem Reingasaustritt.
Es ist bekannt, dabei das Reingasaustrittsrohr über die Unterkante des Rohgaseintritts in das Gehäuse des Abscheiders hineinragen zu lassen, um durch Verlängerung des Gasweges im Gehäuse vom Eintritt bis zum Austritt eine Verlängerung der Abscheidungszeit und damit eine Verbesserung der Gasreinigung zu erzielen.
Es ist ferner ein Staubabscheider bekannt, der aus einem Gehäuse besteht, welches im oberen Teil zylindrisch ausgebildet und im unteren Teil kegelig verjüngt ist. Darin ist ein Kegel angeordnet, welcher dasReingasaustrittsrohr umgibt unddessen Länge kleiner ist alsdieLängedesReingasauslasses. Der Kegel hat in diesem Fall jedoch einen großen Neigungswinkel. Er dient dem Zweck, die Abwärtsströmung des Gases im Gehäuse zu verzcgern sowie zu verhindern, daß der Gasstrom in den unteren kegelig verengten Gehäuseteil eintritt. Erfahrungsgemäß wird jedoch mit dieser Anordnung auch bei hoher Gasgeschwindigkeit nur verhältnismäßig grober Staub abgeschieden, da das im Abscheidergehäuse um das Austrittsrohr herum abwärts strömende Gas bei der unmittelbaren Umlenkung um die Austrittsrohrkante herum in die Aufwärtsströmung immer noch eine Menge von Staubteilchen mitreißt.
Die Nachteile des bekannten Staubabscheiders werden gemäß der Erfindung dadurch beseitigt, daß bei dem Staubabscheider der zylindrische Hauptk örper vom RohgaseinlaiB bis zum Staubauslaß' reicht, daß seine Länge ein Mehrfaches seines Durchmessers beträgt und daß der Kegel sich im Bereich des Rohgaseinlasses mit schwacher Neigung an das Reingasaustrittsrohr anschließt.
Bei dieser Ausbildung des Abscheidergehäuses sowie der Fbrm und Anordnung des Kegels lenkt der kegelige Mantel im Ringraum zwischen Austrittsrohr und Gehäuse den Rohgasstrom mit dem Staub vom Umfang des Reingasaustrittsrohres ab nach außen hin auf die Gehäusewand zu. Dadurch bildet sich von der I@egelunterkante als Strömungskante her zwischen dem Gasaustrittsrohr und dem abgelenkten Gasstrom eine Zone mit schwacher Strömung, die sehr wenig Staub enthält. Gleichzeitig wird durch die Beschleunigung des Gases der Weg verlängert, den die vom Staub befreiten Gasteilchen machen müssen, bis sie umgelenkt werden und in Aufwärtsströmung zum unteren Ende des Reingasaustritts kommen.
Besonders günstige Ergebnisse werden erzielt, wenn in weiterer Ausgestaltung der Erfindung das Verhältnis der Länge des zylindrischen Hauptkörpers zu seinem Durchmesser etwa gleich drei oder größer ist.
Ein Ausführungsbeispiel eines nach der Eifindung ausgebildeten Staubabscheiders ist in Fig. r der Zeichnüng im Längsschnitt und in Fig. 2 im Querschnitt nach der Linie A-A dargestellt.
D'er Staubabscheider hat im oberen Teil einen Spiralkopf i', der zur Einleitung des Rohgases dient. An diesen schließt sich der zylindrische Hauptkörper 2 des Abscheiders an. Die Röhgaseinlaßöffnung g in dem Spiralkopf ist als schmales Rechteck ausgebildet, dessen längere Seite parallel zur Achse des Hauptkörpers liegt. Das Reingasaustrittsrohr 5 ist von der Decke des Spiralkopfes über die Unterkante des kohgaseinlasses hinaus um die Strecke a in `den zylindrischen Hauptkörper hineingeführt. An denUmfang des Reingasaustrittsrohres schließt sich im Bereich des Rohgaseinlasses der Kegel 3 an, der sich zum Staubabfluß hin auf den Durchmesser d2 erweitert. Die Neigung' des Kegels beträgt etwa i: io. De Länge b ides zylindrischen Hauptkörpers beträgt ein Mehrfaches seines Durchmessers d3 und erstreckt sich über die Schnittfläche des- Hauptkörpers mit der gedachten Verlängerung des Kegels 3 .hinaus.
Die Länge des Kegels 3 ist dabei etwa gleich der Höhe des Rohgaseinlasses. Das zylindrische Gehäuse des A_ bscheiders erstreckt sich in der Länge über den Ringraum 4, d. h. über die Schnittlinie des Gehäuses mit der gedachten Verlängerung des Kegels 3 hinaus.
Ein gutes Ergebnis der Staubabscheidung erreicht man auch, wenn das Verhältnis der Länge des zylindrischen Hauptkörpers zu seinemDurchmesser etwa gleich drei oder größer ist.
Vorteilhafte Ergebnisse können durch den kegeligen - Mantel 3 erzielt werden, wenn sein Durchmesser d2 etwa die i,3fache Größe und der Durchmesser d3 des zylindrischen Hauptkörpers 2 etwa die doppelte Größe des Durchmessers di des Austrittsrohres 5 haben. Die Eintauchtiefe a des Austrittsrohres 5 über den Rohgaseinlaß in den Hauptkörper 2 ist dabei etwa gleich dem Durchmesser di.
Der Häuptkbrper z mündet in einen geschlossenen Behälter 8 zur Aufnahme des Staubes. An seinem unteren Ende ist ein sich nach unten erweiternder Kegelkörper 7 so eingesetzt, daß zwischen Hauptkörper und Kegel ein Ringspalt zum Abfluß des Staubes verbleibt. Zweckmäßig ist dieser Köirper, wie die Zeichnung erkennen läßt, oben abgeflacht. .
Der zu reinigende Gasstrom tritt durch die Öff- nung g .in -den Spiralk ,opf r ein. Durch die -schmale Form des Strömungsquerschnitts am Eintritt und im Spiralkopf entstehen nur geringe Unterschiede in der Strömungsgeschwindigkeit zwischen dem äußeren und inneren Rand des Gasstroms. Das Gas umströmt daher ziemlich gleichmäßig und auf langem Umfangsweg im Spiralkopf den kegeligen Mantel 3 und gelangt tangential in den zylindrischen Hauptkc;rper a. Durch den kegeligen Mantel 3 werden Gas und Staub von dem Austrittsrohr 5 abgelenkt und beschleunigt an die Wand des Staubabscheiders geschleudert, etwa in .der Art, wie die schraffierte Fläche 4. darstellt.
Die Staubabscheidung erfolgt besonders intensiv in dem durch die schraffierte Fläche dargestellten äußeren Ringraum zwischen Gehäusewand und der gedachten Verlängerung des kegeligen Mantels 3 über seinen größeren Durchmesser dz hinaus. Zugleich entsteht zwischen diesem Raum 4. und dem in den Abscheider eingeführten Gasaus.trittsrohr 5 eine Totluftzone 6, welche nach innen etwa durch eine Verbindungslinie vom unteren Ende des kegeligen Mantels 3 zum äußeren unteren Ende des Reingasaustrittsrohres 5 und der Verlängerung dieser Linie bis zum Schnittpunkt mit der Mittellinie des Abscheiders begrenzt wird. Diese Totluftzone begünstigt die Albscheidung des Staubes. Die mit Pfeilen versehene Schraubenlinie stellt den bei der Ablenkung durch den Kegel verlängerten Gasweg dar. Der Kegel 7 hält den an der Gehäusewand abfließenden Staub von der Mitte des Abscheiders fern, so daß er nicht in den Aufwärtswirbel geraten kann. 2

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Fliehkraft-Staubabscheider mit einem über die Unterkante des Rohgaseinlasses in den zylindrischen Hauptkörper hineinragenden Reingasaustrittsrohr, welches ein zum Staubabfluß hin erweiterter Kegel umgibt, dessen Länge kleiner ist als die Länge des Reingasauslasses, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Hauptkörper vom Rohgaseinlaß bis zum Staubauslaß reicht, daß, seine Länge ein Mehrfaches seines Durchmessers beträgt und daß der Kegel sich im Bereich des Rohgaseinlasses mit schwacher Neigung an das Reingasaustrittsrohr anschließt.
2. Staubabscheider nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Länge des zylindrischen Hauptkörpers zu seinem Durchmesser etwa gleich drei oder größer ist.
3. Staubabscheider nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung des Kegels etwa i : io beträgt und der zylindrische Hauptkörper sich über die Schnittlinie dieses Gehäuses mit der gedachten Verlängerung des Kegels hinaus erstreckt. ..
Stauhabscheider nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß, die Rohgaseinlaß@öffnung als schmales Rechteck ausgebildet ist, dessen längere Seite parallel zur Achse des Hauptkörpers liegt, und daß die Länge des Kegels etwa gleich der Hübe des Rohgaseinlasses ist.
5. Staubabscheider nach einem der Ansprüche i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß für den Roligaseinlaß ein spiralig ausgebildetes Gehäuse vorgesehen ist.
6. Staubabscheider nach Anspruch i oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß: der zylindrische Hauptkörper etwa den doppelten Durchmesser des Reingasaustrittsrohres hat und daß dieses mit einer etwa seinem Durchmesser gleichen Länge über die Unterkante des Rohgaseinlasses in das Gehäuse hineinragt.
7. Staubabscheider nach Anspruch i oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptkörper des Abscheiders in einen geschlossenen Behälter zur Aufnahme des Staubes mündet sowie daß unten ein sich nach unten erweiternder Kegelkörper in ;den Hauptkörper eingesetzt ist, und zwar so, d,aß zwischen Hauptkörper und Kegel ein Spalt zum Abfließen des Staubes verbleibt. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patenfschriften Nr. 485 161, 587474, 66o 872, 676 175 720 762; USA.-Patentschriften Nr. 9,.o 827, 1 5o9 9io, 1 673 8,49.