DE869938C

DE869938C - Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung und Trocknung komprimierter Gase

Info

Publication number: DE869938C
Application number: DEM7703A
Authority: DE
Inventors: Stanislas Morel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1949-11-28
Filing date: 1950-11-29
Publication date: 1953-03-09

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung und Trocknung komprimierter Gase Im allgemeinen müssen in industriellen oder sonstigen Anlagen, welche komprimierte gasförmige Medien, wie z. B. Preßluft, benutzen, diese Medien vor ihrem Gebrauch gereinigt werden, weil sie stets Wasser enthalten, das von der Komprimierung herrührt, und außerdem 01 aus dem Kompressor mit sich führen. Zur Reinigung der Gase gibt es bereits verschiedene Typen von Vorrichtungen, z. B. solche, bei denen man versucht, im Strömungsweg der Preßluft od. dgl. Richtungsänderungen hervorzurufen, beispielsweise mit Hilfe künstlicher Hindernisse, die aus Scheidewänden, feinen Röhrchen, Hobelspänen, Koksbetten od. dgl. bestehen.
Indessen ist die durch solche Mittel erzielbare Reinigung nicht immer zufriedenstellend, weil sich in der den Reiniger verlassenden Preßluft immer noch Wasser bzw. 01 befindet, das in manchen Fällen schädlich sein kann. Hinzu kommt, daß die Reinigung der Gasreiniger selbst und der Ersatz des körnigen Materials oder der Koksfüllung nicht immer leicht sind. Im allgemeinen wird es notwendig, den Gasreiniger zu demontieren, und in jedem Fall fällt derselbe für eine erhebliche Zeit aus.
Die Erfindung hat ein Verfahren zur Reinigung komprimierter Gase zum Gegenstand, das darin besteht, daß das Gas zunächst einer Zentrifugalwirkung in einem verengten Raum unterworfen wird, an dessen Wandung: sich~ ion Gas enthaltene Flüssigkeit abscheidet, daß anschließend das baß plötzlich entspannt wird, um eine weitere Flüssigkeitsabscheidung hervorzurufen, und daß es dann zwecks Resttrocknung nacheinander durch ein erstes mit Füllkörpern gefüllt es Filter und durch ein zweites Filter aus einem zusammendrückbaren schwammigen Material geführt wird. Wenn ein komprimiertes Gas diesen Weg durchlaufen hat, ist es praktisch vollkommen trocken.
Gegenstand der Erfindung ist zugleich auch ein Gasreiniger, der zur Durchführung des neuartigen Verfahrens dient und die obenerwähnten Nachteile nicht besitzt. Zu diesem Zweck besitzt der Gasreiniger einen Ringraum von verhältnismäßig kleiner Kapazität und mit senkrechter Achse, in den eine Gaszuleitung tangential mündet und der unten über eine ringförmige Verengung in einen Raum großen Fassungsvermögens mündet, welcher seinerseits mit der Auslaßleitung über einen mit Füllkörpern gefüllten Behälter und weiterhin über eine schwammige Masse in Verbindung steht, die zwischen zwei perforierten Wänden gehalten wird, wobei Mittel zur Entfernung von Wasser und Öl aus der Masse in bestimmten zeitlichen Abständen vorges,ehen- sind.
Die Zeichnung veranschaulicht schematisch ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Gasreinigers. Fig. I zeigt einen Längschmtt und Fig. 2 einen Querschnitt nach Linie II-II der Fig. I, wobei in Fig. 2 die Füllkörper weggelassen sind. Der dargestellte Gasreiniger weist so, wie die bekannten Reiniger auch, einen geschlossenen Raum auf, der durch einen mit Boden 2 und Deckel 3 versehenen Zylindermantel 1 gebildet wird. Im Innern dieses Mantels befindet sich eine ringförmige Stütze 4, auf welcher ein korbartiger Einsatz 5 ruht, der, ebenfalls durch einen Zylindermantel gebildet, einen perforierten Boden 6 besitzt. Der Korbeinsatz ist mit ringförmigen Körpern I2 gefüllt, d. h. mit kleinen rohrförmigen Teilchen von dünner Wandung, bei denen der Durchmesser etwa der Länge entspricht.
Der Durchmesser des Korbes 5 ist kleiner als derjenige des Mantels I, so daß also zwischen diesen beiden Teilen eine ringförmige Kammer 7 -geschaffen wird. Unten ist der Korb 5 mit einer konischen Verlängerung 5a versehen, die gegen den Zylindermantel I hin verläuft und hierdurch einen verengten Durchlaß 7a gegen einen Entspannungsraum 8 hin schafft, der im unteren Teil des Mantels I vorgesehen ist. Eine Gaszuleitung 9 mündet tangential in den oberen Teil der Ringkammer 7, während im oberen Teil des Mantels-I, d. h. im Bereich des dortigen Raumes II, möglichst nah'e dem Deckel 3 ein Auslaß 10 vorgesehen ist.
In einem Teil des erwähnten Raumes II ist tine schlammige Masse 14 untergebracht. Zu diesem Zweck ist oberhalb des Einsatzes 5 eine durchlässige Platte I5> beispielsweise aus perforiertem Blech, vorgesehen, die als Träger der schwammigen Masse 14 dient. Vorzugsweise wird die Tragplatte fest mit dem Korbeinsatz verbunden. Im übrigen ist der Reiniger mit einem Schraubmechanismus versehen, der es gestattet, die schwammartige Masse zwecks Ausdrückens des darin angesammeken Wassers und Oles-zusammenzudrücken. Es ist zu diesem Zweck ein Handrad I6 mit einer Schraubspindel I7 vorgesehen, die durch den Deckel 3 ragt und in einer an diesem Deckel befestigten Mutter 18 läuft. Am Ende der Spindel I7 sitzt eine Führung I9, die in der Mitte einer durchlochten Platte 20, etwa eines perforierten Bleches, befestigt ist.
Die mechanische Verbindung zwischen dem Führungsstück I9 und der Spindel I7 ist so gestaltet, daß die Spindel innerhalb der Führung 19 gedreht werden kann, während diese und die Platte 20 nur vertikale Bewegungen vollziehen.
Der vorstehend beschriebene Gasreiniger arbeitet wie folgt: Die zu reinigende Preßluft wird in den Apparat über die Zuleitung 9 eingeführt. Da die letztere tangential in den Ringraum 7 mündet und da die Preßluft mit hoher Geschwindigkeit eintritt, hat die im Ringraum hervorgerufene Kreisbewegung der Preßluft zur Folge, daß die Luft und damit auch die darin enthaltenen Wasser- und tjltröpfchen einer erheblichen Zentrifugalkraft unterworfen werden, die ausreicht, um den größeren Teil dieser Tröpfchen gegen dieAußenwand I des Ringraumes 7 zu schleudern. Das in dieser Weise ausgeschiedene und niedergeschlagene Wasser und 01 rieselt dann entlang der Wandung I nach unten gegen den- Boden 2 hin. Beim Durchströmen der Verengung 7a, die sich am unteren Ende des Ringraumes 7 befindet, vergrößert die Preßluft ihre Geschwindigkeit noch weiter und jagt hierdurch das nach unten rieselnde Wasser und Öl zwangsweise gegen den sich im unteren Teil des Reinigers ansammelnden Sumpf, von wo aus die Flüssigkeit über einen Stutzen 21 abgelassen werden kann.
Indem die Preßluft den Raum 8 erreicht und sich dort plötzlich entspannt, verliert sie noch weitere Anteile an Wasser und Öl, worauf sie durch das Innere des Korbes 5 ansteigt, wo die Füllkörper I2 sie zwingen, sich in vielfache-Fäden zu zerteilen und hierdurch Richtungsänderungen vorzunehmen, in deren Folge Wasser und 01, das in den vorangegangenen Behandlungsstufen noch nicht ausgeschieden wurde, niedergeschlagen wird. Schließlich wird die Preßluft noch gezwungen, die dicke Schwammschicht I4 zu durchströmen, die hierbei etwaige noch vorhandene Feuchtigkeitsreste ansaugt und so die Preßluft über die Leitung 10 in praktisch trockenem Zustand abfließen läßt. Sobald die schwammartige Masse zu feucht geworden ist genügt es, den Schraubmechanismus I6 in wählbaren zeitlichen Abständen zu betätigen, um die schwammaige Masse zusammenzudrücken -und auf diese Weise angesammeltes Wasser oder Öl herauszudrücken. Dieses Wasser oder Öl rieselt dann durch die perforierte Tragplatte 15 und durch die Raschigringe 12, um sich schließlich ebenfalls am Boden der Einrichtung zu sammeln. Da sich das Handrad I6 außerhalb des Reinigers befindet, ist die Trocknung der schwammigen Masse Iq außerordentlich einfach und schnell zu bewerk- stelligen, und zwar ohne eine Demontierung, so daß also die Unterbrechung der Gasreinigung nur ganz kurz dauert. In dem Deckel 3 können Abnahmestellen für die gereinigten Stoffe sowie eine normalerweise geschlossene Öffnung vorgesehen sein, durch die man bequem eine geeignete Flüssigkeit einführen kann, um die schwammartige Masse, die Füllkörper und die Innenwände des Reinigers zu waschen bzw. zu reinigen.
Bei jedem Anhalten des Luftstromes geben die Füllkörper 12 infolge der Schwerkraft ganz oder zum Teil das Wasser und das 01 ab, das sich während des Durchganges der Preßluft niedergeschlagen hat und nunmehr in den unteren Raum 8 abfließt.
PATEN1'ANSPRÜCHE: I. Verfahren zur Reinigung und Trocknung komprimierter Gase, dadurch gekennzeichnet, daß das Gas zunächst einer Zentrifugalwirkung in einem verengten Raum (7) unterworfen wird, an dessen Wandung sich im Gas enthaltene Flüssigkeit abscheidet, daß anschließend das Gas plötzlich entspannt wird, um eine weitere Flüssigkeitsabscheidung hervorzurufen, und daß es dann zwecks Restreinigung nacheinander durch ein erstes Filter (5, 6, 12) mit Füll'körpern und durch ein zweites Filter (I4, I5, 20) aus einer zusammendrückbaren schwammigen Masse geführt wird.

Claims

2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß das Gas zur Erzielung der Zentrifugalwirkung tangential in einen Ringraum (7) eingeleitet wird.

3. Verfahren nach Anspruch I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man das Gas zwischen dem Ringraum (7) und einer Entspannungskammer (8) zwecks Geschwindigkeitserhöhung durch einen verengten Abschnitt (7a) leitet und dadurch eine schnelle Ausscheidung der Feuchtigkeit bewirkt, die entlang der Wandung des Ringraumes (7) abläuft.

4. Gasreiniger für das Verfahren nach Anspruch I, gekennzeichnet durch einen Ringraum (7) von verhältnismäßig kleiner Kapazität und mit senkrechter Achse, in den eine Gaszuleitung (g) tangential mündet und der unten über eine ringförmige Verengung (7a) in einen Raum (8) großen Fassungsvermögens mündet, welcher seinerseits mit der Auslaßleitung (IO) über einen mit Füllkörpern (I2) gefüllten Behälter (5, 6) und weiterhin über eine schwammige Masse (14) in Verbindung steht, die zwischen zwei perforierten Wänden ( I 5, 20) gehalten' -wird, wobei Mittel (16 bis 20) zur Entfernung von Wasser und Öl aus der Masse (14) in bestimmten zeitlichen Abständen vorgesehen sind.

5. Gasreiniger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der die Fülltkörper enthaltende, vom Gas durchströmte Behälter (5, 6) einen durchlochten Boden (6) aufweist und daß sein Mantel (5) die Innenwand des Ringraumes (7) bildet.

6. Gasreiniger nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der die Füllkörper enthaltende Behälter (5, 6) unten eine konische, gegen den Außenmantel (I) des Ringraumes (7) gerichtete Verlängerung (5a) aufweist, durch den zwischen Ringraum (7) und Entspannungsraum (8) eine Verengung (7a) geschaffen wird.

7. Gasreiniger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die schwammige Masse (I4) auf einer oberhalb des Behälters (5, 6) für die Füllkörper (I2) fest angeordneten perforierten Platte (15) ruht.

8. Gasreiniger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Entfernung von Wasser und Öl aus der schwammigen Masse (I4) ein Schraubmechanismus (I6 bis 20) dient, mittels dessen die Masse ausgepreßt werden kann.

9. Gasreiniger nach Anspruch 4 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schraubmechanismus (I6 bis 20) aus einer Schraubspindel (I7) besteht, die unten eine auf der schwammigen Masse aufruhende Platte (20) trägt.