DE919965C

DE919965C - Airborne dust separator for chimneys

Info

Publication number: DE919965C
Application number: DET424A
Authority: DE
Inventors: Bernhard Telgmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1950-02-01
Filing date: 1950-02-01
Publication date: 1954-11-08

Description

Flugstaubabscheider für Schornsteine Die Erfindung betrifft Schornsteine und andere Abzugskamine und hat eine besonders zweckmäßige und vorteilhafte Ausgestaltung derselben zum Gegen.-stand, durch welche es ermöglicht wird, die von den Rauchgasen bzw. Schwaden mitgeführten Unreinigkeiten, wie Flugasche, Staub usw., abzuscheiden, so daß die Rauchgase vollkommen von diesen befreit den Schornstein verlassen.Airborne dust separators for chimneys The invention relates to chimneys and other chimneys and has a particularly expedient and advantageous design the same to the object, through which it is made possible, that of the smoke gases or swaths of impurities such as fly ash, dust, etc., to be separated out, so that the flue gases leave the chimney completely free of these.

Es sind bereits Flugascheabscheidevorrichtungen bekannt, die aus einem den unteren Teil des Schornsteins von außen umgebenden zylindrischen Umbau bestanden, der exzentrisch zur Schornsteinsäule angeordnet war, wobei der hierdurch gebildete Ringraum etwa an seiner weitesten Stelle durch eine zwischen Schornsteinsäule und Umbau angeordnete Wand geteilt war, auf deren einer Seite die Eintrittsöffnungen zum Ringraum und auf deren anderer Seite die Übertrittsöffnungen zum Innern der Schornsteinsäule liegen. Diese als Umbau um die Schornsteinsäule ausgeführten Flugascheabscheider hatten aber eine Reihe von Nachteilen, z. B. einen sehr erheblichen Raum-und Materialbedarf, so daß die Herstellungskosten außerordentlich hoch waren. Ein weiterer Nachteil bestand darin, daß sich bei diesen Umbauten große Wärmeverluste nicht vermeiden ließen, da das Mauerwerk aus Ersparnisgründen nicht sehr stark gemacht werden konnte. Die Wandstärke betrug meist nur einen Bruchteil der erforderlichen Wandstärke der Schornsteine. Infolge der geringen Wandstärke und der großen Umfangsflächen bestand auch die Gefahr, daß sich im Mauerwerk sehr leicht Risse bildeten, was zur Folge hatte, daB Falschluft eintrat, die Gase abkühlten, die Gasmenge sich unnötig vergrößerte und eine wesentliche Zugverminderung eintrat.There are already known fly ash separation devices, which consist of a Passed the cylindrical structure surrounding the lower part of the chimney from the outside, which was arranged eccentrically to the chimney column, the one formed thereby Annular space approximately at its widest point through one between the chimney column and Reconstruction arranged wall was divided, on one side of which the inlet openings to the annular space and on the other side the transfer openings to the interior of the Chimney pillar lie. This fly ash separator designed as a conversion around the chimney column but had a number of disadvantages, e.g. B. a very substantial space and material requirement, so that the manufacturing cost was extremely high. Another disadvantage consisted in the fact that large heat losses cannot be avoided with these modifications because the masonry could not be made very strong to save money. The wall thickness was mostly only a fraction of the required wall thickness of the Chimneys. As a result of the small wall thickness and the large peripheral areas also the risk that cracks very easily formed in the masonry, which is the result had that false air entered, the gases cooled, the amount of gas increased unnecessarily and there was a substantial reduction in draft.

Ein weiterer Nachteil der Umbauten bestand aber auch darin, daß die Rauchgase die Schornsteinsäule erst von außen umkreisen, um dann durch eine in der Schornsteinsäule hinter der Trennwand verlaufende Öffnung in den Schornstein überzutreten. Die heißen Rauchgase berühren somit die Schornsteinsäule selbst sowohl von außen als auch von innen, so daß hier das tragende Mauerwerk des Schornsteins die volle Temperatur der Rauchgase erhält. Infolgedessen ist aus Standfestigkeitsgründen eine wesentliche Verstärkung des Mauerwerks im unteren Teil der Schornsteinsäule (in der Höhe des Umbaues) oder die Verwendung hochwertiger und temperaturbeständiger Steine erforderlich, wodurch sich derartige Anlagen nicht nur außerordentlich verteuern, sondern auch nur eine kurze Lebensdauer haben.Another disadvantage of the modifications was that the Flue gases first circle the chimney column from the outside and then pass through an inside Chimney column opening into the chimney that runs behind the partition. The hot ones Flue gases thus touch the chimney column itself both from the outside and from inside, so that here the load-bearing masonry of the chimney is at full temperature which receives smoke gases. As a result, it is essential for reasons of stability Reinforcement of the masonry in the lower part of the chimney column (at the level of the Conversion) or the use of high-quality and temperature-resistant stones is required, whereby such systems are not only extremely expensive, but also only have a short lifespan.

Alle diese Nachteile und Schwierigkeiten werden nach der vorliegenden Erfindung dadurch völlig beseitigt, daß die äußere Kammer des Flugstaub- und Ascheabscheiders durch das Schornsteinmauerwerk selbst derart gebildet wird, daß der Abscheider den unteren Teil des Schornsteins bildet und im Innern desselben durch eine Querwand abgedeckt ist, in welche die die Innenkammer bildende Säule einmündet, die mit einem Längsschlitz für die Abführung der mit wechselnder Geschwindigkeit umkreisenden Rauchgase versehen ist.All of these disadvantages and difficulties are addressed in accordance with the present invention Invention completely eliminated by the fact that the outer chamber of the fly ash and ash separator is formed by the chimney itself in such a way that the separator the the lower part of the chimney and inside it by a transverse wall is covered, in which opens the column forming the inner chamber, which with a Longitudinal slot for the discharge of those circling at varying speeds Flue gases is provided.

Gemäß der Erfindung ist die Höhe der Innensäule so bemessen, daß die in den halbmondförmigen Ringraum eintretenden Rauchgase die Innensäule mehrfach schraubenförmig umkreisen können.According to the invention, the height of the inner column is dimensioned so that the Smoke gases entering the crescent-shaped annulus cross the inner column several times can circle helically.

Durch dieseAusgestaltung des Schornsteins gemäß der Erfindung wird nicht nur gegenüber den bisher üblichen Umbauten sehr erheblich an Platz, Material und Herstellungskosten eingespart, sondern es werden auch die den Umbauten anhaftenden Nachteile, wie Rissigwerden des Mauerwerks, Eintritt von Falschluft, Wärme- und Zugverluste, völlig vermieden, wobei gleichzeitig durch die kreisende Führung der Rauchgase mit wechselnder Geschwindigkeit eine überraschend gute Abscheidung der Verunreinigungen erzielt wird, ohne daß die Schornsteinwirkung darunter leidet. Eine Zugverminderung von nur wenigen Millimetern ist völlig bedeutungslos und kann daher außer acht gelassen werden, zumal die Schornsteine im allgemeinen so gebaut werden, daß größere Belastungen ohne weiteres bewältigt werden können.With this design of the chimney according to the invention not only significantly in terms of space and material compared to the previously customary conversions and manufacturing costs are saved, but also those associated with the conversions Disadvantages, such as cracking of the masonry, entry of false air, heat and Tensile losses, completely avoided, while at the same time by the circular guidance of the Flue gases with changing speed a surprisingly good separation of the Impurities is achieved without the chimney effect suffered. A tension reduction of only a few millimeters is completely meaningless and can therefore be disregarded, especially since chimneys are generally built that way that greater loads can be easily managed.

Bei der als Einbau vorgesehenenAbscheidevorrichtung nach der Erfindung wird ohne Material- und Kostenmehrbedarf für den Schornstein selbst kein weiterer Raum bzw. Platz benötigt. Das Material und die Anlagekosten der eingebauten Abscheidevorrichtung betragen etwa weniger als ein Viertel der Materialmenge und Kosten für die bekannten Umbauvorrichtungen. Durch die Materialgewichtseinsparung werden außerdem erhebliche Materialmengen für das Fundament sowie die Kosten hierfür und für einen wesentlichen Teil der erforderlichen Ausschachtungen eingespart.In the separating device according to the invention provided as built-in Without additional material and cost requirements for the chimney itself, there will be no further Space or space required. The material and plant costs of the built-in separator are about less than a quarter of the amount of material and cost of the known ones Remodeling devices. Due to the material weight savings are also considerable Amounts of material for the foundation as well as the costs for this and for a substantial one Part of the necessary excavations saved.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigt Abb. i einen senkrechten Schnitt durch den unteren Teil eines Schornsteins mit Ansicht der eingebauten Säule, Abb.2 einen Querschnitt a-a durch den Schornstein und Abb. 3 einen Querschnitt b-b durch den Schornstein und die Vorrichtung.The drawing shows an embodiment of the subject matter of the invention shown. It shows Fig. I a vertical section through the lower part of a Chimney with a view of the built-in column, Figure 2 a cross-section a-a through the chimney and Fig. 3 a cross-section b-b through the chimney and the device.

In dem unteren Teil einer Schornsteinsäule i ist eine zylindrische hohle Säule 2 exzentrisch angeordnet. Die Säule 2 ist durch eine Trennwand 3 mit der Schornsteinsäule verbunden; hierdurch wird der gebildete Ringraum in seinem erweiterten Teil getrennt. Durch dieEintrittsöffnung4tretendieGasein den erweiterten Teil 5 des Ringraumes auf der einen Seite der Trennwand 3 ein, umkreisen durch den verengten Teil 6 des Ringraumes die innere Säule bis in den wieder erweiterten Teil 7 auf der anderen Seite der Trennwand 3. Hier sind vor der Trennwand eine gebogene Lenkwand 8 und eine Fangzunge g angeordnet, die zum Abfangen der infolge Fliehkraft an die Außenwand des Ringraumes gedrängten Staub- und Aschenteile dient. Durch die Lenkwand 8 werden die Gase hier nach innen abgelenkt und durch die Übertrittsöffnung io in die Säule 2 abgeführt, aus der sie nach oben in den Schornstein übertreten. Der Ringraum ist nach oben durch die Decke i i abgedeckt bzw. geschlossen. Es kann aber auch der wieder erweiterte Teil 7 des Ringraumes oben offen gelassen werden, so daß ein Teil der Gase zwecks Widerstandsverminderung unmittelbar in den freien Schornstein übertreten kann. Der Ringraum 5 bis 7 ist nach unten durch einen in der Strömungsrichtung der Gase schraubenförmig abfallenden Boden 12, der in einem Aschentrichter 13 endet, ebenfalls abgeschlossen. Durch den abfallenden Boden werden die abgeschiedenen Aschenteile vom Gasstrom leichter mitgenommen und können sich in dem Trichter 13 sammeln. Hinter der Lenkwand bzw. Fangzunge g ist zur Aufnahme der durch diese abgefangenen Staubteile ebenfalls ein Aschentrichter 13' angeordnet. Außerdem können unterhalb der Eintrittsöffnung 4 im Teil 5 des Ringraumes und in der Säule 2 Aschentrichter 13" angebracht sein. Aus diesen Trichtern 13 bis i3" kann die anfallende Flugasche mittels Schleusen oder durch eine Saugzuganlage abgezogen werden.In the lower part of a chimney column i a cylindrical hollow column 2 is arranged eccentrically. The column 2 is connected to the chimney column by a partition 3; as a result, the annular space formed is separated in its enlarged part. The gases enter the widened part 5 of the annular space on one side of the partition 3 through the inlet opening 4; Steering wall 8 and a catch tongue g arranged, which serves to intercept the dust and ash particles pushed onto the outer wall of the annular space as a result of centrifugal force. By the steering wall 8, the gases are deflected inward here and discharged through the transfer opening io into the column 2, from which they pass upwards into the chimney. The annular space is covered or closed at the top by the ceiling ii. It is also possible, however, to leave the enlarged part 7 of the annular space open at the top, so that some of the gases can pass directly into the free chimney for the purpose of reducing resistance. The annular space 5 to 7 is also closed off at the bottom by a bottom 12 which slopes down helically in the direction of flow of the gases and which ends in an ash funnel 13. Due to the sloping bottom, the separated ash parts are more easily carried along by the gas flow and can collect in the funnel 13. An ash funnel 13 'is also arranged behind the steering wall or catch tongue g to receive the dust particles caught by it. In addition, ash hoppers 13 ″ can be attached below the inlet opening 4 in part 5 of the annular space and in the column 2. The fly ash can be drawn off from these hoppers 13 to 13 ″ by means of sluices or an induced draft system.

Nach der Zeichnung treten die Gase oberhalb des schraubenförmig abfallenden Bodens 12 des Ringraumes ein. Der Entritt kann aber auch ohne weiteres am Fuße des Schornsteins erfolgen (bei Fortfall des Aschentrichters i3"), wobei die Gase durch eine senkrechte Wand 14 hochgeführt, die innere Säule 2 in gleicher Weise wie vorstehend beschrieben umkreisen. Die innere Säule 2 kann auch aus Eisen hergestellt sein, wobei die freien Querschnitte entsprechend der geringeren Wandstärke erweitert werden können.According to the drawing, the gases occur above the helically sloping one Bottom 12 of the annulus. However, entry can also be made at the foot of the Chimney (if the ash funnel i3 "is omitted), the gases through up a vertical wall 14, the inner column 2 in the same way as above circle described. The inner column 2 can also be made of iron, whereby the free cross-sections are expanded according to the smaller wall thickness can.

Die Vorrichtung kann auch gemäß der Erfindung in sonstigen Abzugskaminen, wie von Zementöfen oder Kokslöschtürmen, eingebaut werden.The device can also according to the invention in other chimneys, such as cement kilns or coke quenching towers.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Airborne dust separator for chimneys and other chimneys, consisting of an outer and an inner cylindrical chamber of different diameters, which are arranged eccentrically to each other and whose annular space is divided at its widest point by a wall arranged between the inner and outer chamber, on one side of which the Inlet openings to the annular space and on the other side of which the transfer opening to the inner chamber are located, characterized in that the outer chamber of the flue dust and ash separator is formed by the chimney masonry itself in such a way that the separator forms the lower part of the chimney (i) and inside the same is covered by a transverse wall (ii) into which the column forming the inner wall opens, which is provided with a longitudinal slot for the discharge of the flue gases which circulate at varying speeds. z. Airborne dust separator according to claim i, characterized in that the inner column has a height such that the flue gases the; Crescent-shaped annulus between the column and the chimney wall can circle helically several times. 3. Airborne dust separator according to claim i and z, characterized in that the transverse wall (ii) in addition to the column (2) also leaves the widening part (7) of the annular space free. Referenced publications: German patent specification No. 720 i68