DE882543C

DE882543C - Vorrichtung zum Abscheiden von Fluessigkeiten aus Daempfen und Gasen durch Fliehkraftwirkung

Info

Publication number: DE882543C
Application number: DEK11798A
Authority: DE
Inventors: Alfred P Konejung
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1951-10-28
Filing date: 1951-10-28
Publication date: 1953-07-09

Description

Vorrichtung zum Abscheiden von Flüssigkeiten aus Dämpfen und Gasen durch Fliehkraftwirkung Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abscheiden von Flüssigkeiten aus Dämpfen und Gasen durch Fliehkraftwirkung. Derartige Vorrichtungen bestehen meist aus einem zylindrischen Gehäuse, in das das Arbeitsmittel tangential eingeführt und nach Abscheiden der Flüssigkeit zentral entnommen wird. Durch die tangentiale Einführung erhält das Arbeitsmittel in dem Gehäuse entlang der Gehäusewand eine schraubenförmige Bewegung, die die Flielh1çraftwirkung ergibt. Bei diesen Abscheidern hat es sich gezeigt, daß das Arbeitsmittel in der Entnahmeleitung häufig immer noch Reste von Flüssi,læit enthält, die dann xveiter mitgeführt werden und an der Verwendungsstelle der Dämpfe und Gase oder vorher Anlaß zu Störungen gehen können.
Um auch den Rest von Flüssigkeit aus dem Arbeitsmittel zu entfernen, bevor es den Abscheider verläßt, soll gemäß der Erfindung die dem Arbeitsmittel durch die tangentiale Einführung erteilte schraubenförmige Bewegung, die das Arbeitsmittel nach der ersten Abscheidung der Flüssigkeit beibehält, weiter ausgenutzt werden. Zu diesem Zwecli wird vorgeschlagen, das Gehäuse des Abscheiders durch eine Trennwand in zwei Kammern zu unterteilen und die Kammern durch ein die Trennwand durchdringendes Rohr miteinander zu verbinden.
In die eine Kammer wird das Arbeitsmittel in der üblichen Weise tangential eingeftihrt. Sie dient daher zur Abscheidung der Hauptmenge der Flüssigkeit. Mit seiner schraubenförmigen Bewegung tritt das Arbeitsmittel auch tangential in das Verbindungsrohr zwischen den beiden Kammern ein und strömt durch dieses Rohr nach der zweiten Kammer, wobei in dem Rohr infolge der Verringerung des Durchmessers in ähnlicher Weise wie in einer Wirhelsenke die Winkellgeschwinldigkeit und damit tdie Zentrifugalbeschleunigung und die Abscheidewirkung erhöht werden.
Dadurch wird das Verbindungsrohr zum wirksamen Abscheiderohr für die Restflüssigkeit. Die Bemessung des Durchmessers des Verbindungsrohres wird sich dabei nach dem zulässigen Druckabfall richten und etwa dem Durchmesser der Zu-und Abführungsleitungen entsprechen. Die Abscheidewirkung durch die Strömungsverhältnisse in dem Verbindungsrohr findet eine vorteilihafteErgänzung durch die Kapillarkräfte in der auf die Rohrwand geschleuderten abgeschiedenen Flüssigkeit, die es bewirken, daß die Flüssigkeit auf der Rohrwand haftet und hier mit der Arbeitsmittel- -strömung entlang kriecht, bis sie durch eine zweckentsprechende AusbiLdung des Verbindungsrohres aufgefangen oder abgeführt werden kann. Gemäß der Erfindung geschieht dies beispielsweise durch eine kegelförmige Erweiterung des Verbindungsrohres, in die das Entnahmerohr für das von Flüssigkeit befreite Arbeitsmittel hineinragt, so daß ein in die zweite Kammer- mündender Ringspalt gebildet wird, durch den die Flüssigkeit von der Wand des Verbindungsrohres ohne Behinderung durch die Strömung des Arbeitsmittels in die zweite Kammer übertritt.
In der Zeichnung-ist ein Ausfiihrungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Fig. I zeigt einen Längsschnitt der Vorrichtung bei senkrechter Anordnung; in Fig. 2 ist in kleinerem Maßstabe eine Ansicht mit der Rohrleitung für die Flüssigleeitsabführung aufgezeichnet.
Die Vorrichtung gemäß der Erfindung besteht aus dem Gehäuse I in der für Fliehkraftabscheider mit tangentialer Einführung des Arbeitsmittels üblichen zylindrischen Form. Das Gehäuse ist durch eine Trennwand 2 in eine obere Kammer 3 und in eine untere Kammer 4 unterteilt. Der Eintrittsstutzen 5 für das Arbeitsmittel ist etwa in halber Höhe der oberen Kammer angeschlossen. Die beiden Kammern sind durch ein Rohr 6 miteinander verbunden, das vom oberen Teil der oberen Kammer ausgeht, die Trennwand durchdringt und in der unteren Kammer mündet.
Der obere Rand 7 des Rohres 6 ist nach außen umgebogen, um einen strömungstechnisch günstigen Weg für das Arbeitsmittel zu schaffen. In der unteren Kammer ist das Rohr 6 mit einer kegelförmigen Erweiterung 8 versehen, in die das Dampfabfübrungsrohr g hineinragt. Die in den Kammern 3 und 4 anfallenden Flüssigkeitsmengen können gemeinsam oder getrennt aus der Abscheidevorrichtung abgeführt werden. Bei gemeinsamer Abführung durch den Stutzen IO am Boden der Kammer 4 kann beispielsweise gemäß Fig. 1 ein Ablauf In mit Flfissigkeitsversehluß innerhalb der Abscheidevorrichtung zwischen den beiden Kammern 3 und 4 vorgesehen werden. Die getrennte Abführung, die in Fig. 2 schematisch gezeigt ist, erfordert einen Flüssiglçeitsverschluß, z. B. durch eine Rohrschleife, in einer dann auch an die obere Kammer angeschlossenen Leitung.
Durch die tangentiale Einführung des Arbeitsmittels wird der Arbeitsmittelstrom in schraubenförmiger Bewegung an der Wand der oberen Kammer 3 entlang geführt, wo in bekannter Weise der größte Teil der Flüssigkeit von dem Arbeitsmittel getrennt und abgeführt wird. Das Arbeitsmittel, das noch den restlichen Teil der Flüssigkeit mitführt, strömt in der schraubenförmigen Bewegung nach oben und tritt über den umgebogenen Rand 7 des Rohres 6 unter Beibehaltung der schraubenförmigen Bewegung in das Rohr 6 ein.
In dem Rohr 6 wird die Restflüssigkeit in wirksamer Weise durch Ausschleudern abgeschieden und läuft an der Rohrwand mit der Arbeitsmittel-.strömung nach unten bis zu der kegelförmigen Erweiterung des Rohres 6. Hier tritt die Restflüssigkeit in die untere Kammer 4 über und wird aus dieser Kammer abgelassen, während der reine Dampf durch das Dampfentnahmerohr abströmt.
Die Vorrichtung gemäß der Erfindung eignet sich durch die wirkungsvolle Abscheidung in der oberen Abscheidekammer und in dem Abscheiderohr beispielsweise zur Abscheidung des Wassers aus dem Dampf in Dampferzeugern, die im Zwanglauf bzw. im Naturumlauf betrieben werden. Die iiberaus einfache Bauart, bei der keinerlei Leitflächen oder ähnliche Einbauten erforderlich sind, erlaubt aber ithre Anwendung auch in jedem anderen Fall, in dem Flüssigkeiten aus Dämpfen oder Gasen restlos abgeschieden werden sollen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: I. Vorrichtung zum Abscheiden von Flüssigkeiten aus Dämpfen oder Gasen durch Fliehkraftwirkung mit tangentialer Zuführung und Abfiibrung durch ein in das zylindrische Gehäuse gleichachsig hineinragendes Rohr, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (i) durch eine Trennwand (2) in zwei Kammern (3, 4) unterteilt ist, die durch ein die Trennwand (2) durchdringendes Rohr (6) miteinander verbunden sind, wobei der Durchmesser dieses Rohres (6) unter Berücksichtigung des zulässigen Druckabfalles so klein wie möglich, vorzugsweise entsprechend dem Durchmesser der Zu- und Abführungsleitungen (5, 9), gewählt wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Rand (7) des Verbindungsrohres (6) zur Bildung einer strömungstechnisch günstigen Führung des Arbeitsmittels nach außen umgebogen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß das Vechindungsrohr (6) in der zweiten Kammer (4) in eine kegelförmige Erweiterung (8) übergeht, in die das gleich achsig verlaufende Abfübrungsrohr (9) hineinragt, so daß ein in die zweite Kammer (4) mündender Ringspalt entsteht.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gelienn7eiclmet, daß zwischen den beiden Kammern (3, 4) ein Flüssigkeitsablauf (11) mit Wasserverschluß vorgesehen ist.