WO1991007218A1 - Verfahren zum abscheiden von feststoffpartikeln aus einem gasstrom und fangrinnenabscheider zur durchführung des verfahrens - Google Patents

Verfahren zum abscheiden von feststoffpartikeln aus einem gasstrom und fangrinnenabscheider zur durchführung des verfahrens Download PDF

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WO1991007218A1
WO1991007218A1 PCT/EP1990/001883 EP9001883W WO9107218A1 WO 1991007218 A1 WO1991007218 A1 WO 1991007218A1 EP 9001883 W EP9001883 W EP 9001883W WO 9107218 A1 WO9107218 A1 WO 9107218A1
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gutter
gutters
flow
layer
separator
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PCT/EP1990/001883
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Inventor
Walter Thielen
Roland-Karl Berger
Rudolf Krapoth
Original Assignee
L. & C. Steinmüller Gmbh
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Publication of WO1991007218A1 publication Critical patent/WO1991007218A1/de

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J15/00—Arrangements of devices for treating smoke or fumes
    • F23J15/02—Arrangements of devices for treating smoke or fumes of purifiers, e.g. for removing noxious material
    • F23J15/022—Arrangements of devices for treating smoke or fumes of purifiers, e.g. for removing noxious material for removing solid particulate material from the gasflow
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D45/00—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
    • B01D45/04—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by utilising inertia
    • B01D45/08—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by utilising inertia by impingement against baffle separators

Definitions

  • the invention relates to a method for separating solid particles from a gas stream according 'to the preamble of claim 1.
  • DE-PS 493 677 discloses a method for separating solid particles from a gas stream with a slightly inclined gutter separator with two layers of a plurality of gutters opening transversely to the horizontally directed gas stream via an inlet slot, which are spaced apart and offset are.
  • a method for separating solids by means of a gutter separator is known in the case of a stationary fluidized bed, which is flown against from above.
  • the individual gutters have a U-shaped cross-section, so that the entry opening into the individual gutter is not delimited by an entry slot narrowed in relation to the U-cross-section, but by the free edges of the U-profile.
  • WO 88/04010 discloses a method for separating solids by means of a gutter separator, in which the
  • gutter-like catch pockets are provided on the free edges, which serve to remove the solid particles captured by the gutter when the flow is from below or when the flow is horizontal.
  • catch pockets a large part of the particles collide with the flanks of the pockets of the gutter profile that delimit the entry slot. The particles lose their momentum for the most part and are easily carried away by the flow, which runs out of the slot area directly on the wall, into the main gas flow that forms between the gutters of the individual layer. This may lead to an insufficient degree of separation of the gutter separator.
  • This object is achieved in that, seen in the direction of flow of the gas stream, a partial flow of the gas stream is detected in front of the inlet slots of the gutters by means of two guide plates arranged at a distance from the gutter and is fed to the inlet slot with increasing speed and between the edges of the gutter facing the gutter Baffles and the gutter is sucked into the main flow between two gutters.
  • a flow builds up on the flow guide plates over the surface facing the flow in the direction of the inlet slot.
  • particles that impact against the flow baffle are transported along the plate in the direction of the inlet slot or by bouncing off the baffle in the flow region of the partial flow that is favorable for separation in the collecting channel.
  • erosion on the profile flanks of the gutter that delimit the inlet slot is also avoided to a considerable extent.
  • the arrangement of the baffles at a distance from the gutter makes it possible for the partial flow supplied by the baffles to the inlet slot to be sucked off in two partial flows between the baffles and the flanks delimiting the inlet slot into the main flow formed between the gutters.
  • the invention also relates to a gutter separator of the type mentioned in claim 2.
  • the gutter separator is characterized in that, seen in the direction of flow of the gas stream, two in opposite directions in front of each gutter inclined and in the direction of the inlet slot to be approaching baffles are provided, which are arranged at a distance from the flanks of the gutter delimiting the inlet slot.
  • a gutter with an inlet slot is understood to be a gutter of essentially U-shaped cross section, in which the inlet opening in the gutter has a smaller cross section than the cross section determined by the free edges of the U legs.
  • the slot it is possible for the slot to be delimited by two flanks which extend essentially perpendicular to the U-legs; However, it is preferred that the entry slot is delimited by two curved or flat flanks which protrude into the interior of the gutter.
  • the separated solids are discharged via the gutter bottom.
  • the slit delimitation flanks only assume gas guiding functions there (it goes without saying that with vertical or horizontal inflow, the gutters must be arranged at an incline in order to be able to remove the separated solids from the gas flow).
  • the inner guide plate and the outer guide plate can be integrally formed with one another.
  • the gutters in the second layer can be set to a gap with respect to the gutters in the first layer.
  • the gutters in the second layer are assigned to the gutters of the first layer without displacement and between the two layers there is a layer of displacement bodies arranged on a gap with respect to the gutters of the second layer. These displacement bodies deflect the main flow between the two gutter layers, so that particles are reliably introduced into the inlet cross section between the baffles of the second layer. With a separator with the same positioning of the gutters in any position, the Solid escaping from the gutters at one end to a small number of strands of solid.
  • the inflow between the baffles of the individual gutters of the first layer or a single layer can also be improved by displacement bodies which are arranged upstream of the gap.
  • the arrangement without a gap makes it easier to remove the separated solids at the ends of the gutter.
  • the displacers can preferably be as.
  • Baffle plates extending parallel to the gutters can be formed with edge webs that extend against the flow. The webs allow coarse solid particles to collect and discharge on the baffle plates and a corresponding reduction in wear of the downstream guide plates and gutters.
  • baffles and / or the displacers are the first to be exposed to the solids conveyed by the gas flow, they can be designed as wear parts or made of wear-resistant material in order to protect the subsequent gutters against erosion.
  • FIG. 1 shows a partial cross section through a gutter separator flowing from above to explain the prior art and a first embodiment of the separator according to the invention
  • FIG. 2 shows a cross section comparable to FIG. 1 a further embodiment, 3 and 4 embodiments with roof-like guidance devices,
  • FIG.8 is a sectional view illustrating form-fitting connections between internal baffles or roof-like guide means with a • gutter.
  • FIG. 1 shows gutters 1 with a gutter bottom 2 and gutter walls 3 and 4 from above, so that the gutter has an essentially U-shaped cross section.
  • Flank plates 7 and 8 delimiting and sloping towards one another, extend from the free edges 3a and 4a into the interior 5 of the gutter 1.
  • FIG. 1 the flow profile for a known gutter is shown on the right (the paths of the particles are not shown). Normally, a large part of the particles brought up by the flow impact in the area of the inlet slot 6 against the outer sides of the flanks 7 and 8, respectively. They lose their momentum and are easily affected by the flow, which is directly on the wall and out of the inlet area of the gutter runs, carried along and transferred into the main flow H between two gutters 1. This effect occurs even more strongly than with the inflow from above when the inflow flows from below (see FIG. 5) or with a horizontal one Inflow on.
  • FIG. 1 is shown on the left at a distance from the flank 7, a flow baffle 9, which is inclined in the opposite direction in FIG. 1 baffle plate 10 dashed on the right.
  • the sheets 9 and 10 are aligned with the inlet slot 6 and are at a greater distance at their upstream edges 9a and 10a than at their downstream edges 9b and 10b.
  • the inner edges 9b and 10b are at a predetermined distance from the side plates 7 and 8, respectively.
  • the angle of inclination of the guide plates 9 and 10 can the inclination angle of the side plates 7 or 7. 8 correspond or differ from this, as this in FIG. 1, in which the angle of inclination of the guide plates 9, 10 with respect to the central plane of the gutter 1 is greater than the angle of inclination of the side plates 7 and 8. As shown in the left part of FIG.
  • the gas flow TS entering between the guide plates 9 and 10 is in the form of two partial flows WT with deflection at the lower edges 9b and 10b of the guide plates 9 and 10 in the spaces between the top of the flank 7 and the guide plate 9 or the flank 8 and the guide plate 10 deflected and sucked from there into the main stream H.
  • the distance between the gutters 1 in one position is set so that with the selected baffle configuration a corresponding pressure difference in the channels between flanks and baffles is created.
  • the slot 6 can also be delimited by webs 11 and 12 extending perpendicular to the side walls 3 and 4, respectively.
  • the formation of the vertebrae Wi and W ⁇ is, however, improved with flank plates 7 and 8 projecting into the interior 5 of the gutter 1.
  • the guide plates 9 and 10 are also assigned guide plates 13 or 14 in the case of FIG. 3 or 15 or 16 in the case of FIG. 4.
  • roof-like guide devices 13, 9 and 10, 14 or 15, 9 and 10, 16 improve the reintroduction of the partial flows WT into the main flow H between the gutters.
  • a guide web 17 extending in the longitudinal direction of the gutter may be provided on the floor.
  • FIG. 6 schematically shows a gutter separator with a first layer 23 made of gutters 24 and a second layer 25 made of gutters 26.
  • the gutters 26 of the second layer 25 of the gutter separator from above are arranged in the same positions as the gutters 24 of the first layer 23.
  • a layer of displacement bodies 27 extending parallel to the gutters is arranged between the gutter layers 23 and 25.
  • the displacement bodies 27 preferably consist of a baffle plate 28 with edge webs 28a or 28b provided thereon, which extend against the gas flow.
  • the coarser fraction of solid matter caught by the baffle plates 27 between the webs 28a and 28b is removed from the gas flow in the same way as the solid matter separated by the gutters 24 and 26. A substantial proportion of the finer fraction is introduced with the flow deflected at the baffle plates between the downstream guide plates 9 and 10.
  • the flow pattern between two baffle plates is shown in FIG. 6 shown on the right.
  • the free edges of the side plates 7 and 8 are followed by channel pieces 31 and 32 extending parallel to the walls 3 and 4 in order to achieve a particularly effective profile reach.
  • the gutters 26 'of the second layer 25' are arranged in the gaps of the gutters 24 '' of the first layer 23 '.
  • the displacer 27 can be omitted.
  • FIG. 8 two examples of the positive connection of a baffle 9 or a roof-like baffle 10, 14 to a gutter are shown.
  • At least two overlapping elements 28 arranged at a distance are connected to the guide plate 9.
  • the individual overlapping element 28 engages with a shoulder 28a over the free edge 3a of the gutter profile and with a shoulder 28b under the free edge 7a of the side plate 7, so that perpendicular to the plane of the drawing in FIG. 8 it is possible to slide the guide plate over the guide channel. That is, worn baffles 9 can be easily replaced.
  • the roof-like guide device 10, 14 is attached by means of the L-shaped locking member 29 attached to the guide plate 10 and to the outer plate 14 Spacer 30 guided laterally over the flank 8 and the side wall 4 and locked there like a latch, the free edge of the piece 29 and the free edge of the spacer 30 resting. With this construction, it is also possible to slide it on.
  • This positive connection is also suitable for a compared to FIG. 8 flipped gutter, d. H. at. Inflow from below. It is possible for the locking elements 28 and 29, 30 to be formed in one piece with the guide plates if the inner guide plates or the roof-like guide devices are made of ceramic.

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Abstract

Bei einem Verfahren zum Abscheiden von Feststoffpartikeln aus einem Gasstrom mit einem Fangrinnenabscheider mit mindestens einer Lage aus einer Mehrzahl von sich quer zur Gasströmung über eine schlitzartige Eintrittsöffnung (6) hin öffnenden und auf Abstand angeordneten Fangrinnen (1) ist zur Verbesserung des Abscheidegrades vorgesehen, daß in Strömungsrichtung des Gasstromes gesehen vor den Eintrittsschlitzen (6) der Fangrinnen (1) jeweils mittels zweier auf Abstand von der Fangrinne angeordneter Leitbleche (9, 10) ein Teilstrom (TS) des Gasstromes erfaßt und unter Erhöhung der Geschwindigkeit dem Eintrittsschlitz (6) zugeführt wird und zwischen den der Fangrinne zugewandten Kanten (9b, 10b) der Leitbleche und der Fangrinne (1) in die Hauptströmung (H) zwischen zwei Fangrinnen abgesaugt wird.

Description

Beschreibung
Verfahren zum Abscheiden von Feststoffpartikein aus einem Gasstrom und Fangrinnenabscheider zur Durchführung des Verfahrens
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abscheiden von Feststoffpartikeln aus einem Gasstrom gemäß' dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Aus der DE-PS 493 677 ist ein Verfahren zum Abscheiden von Feststoffpartikein aus einem Gasstrom mit einem leicht schräg angestellten Fangrinnenabscheider mit zwei Lagen einer Mehrzahl von sich quer zur horizontal herangeführten Gasströmung hin über einen Eintrittsschlitz hin öffnenden Fangrinnen bekannt, die auf Abstand und versetzt angeordnet sind.
Aus der GB-A- 2 046 886 ist bei einer stationären Wirbelschicht ein Verfahren zum Abscheiden von Feststoffen mittels eines Fangrinnenabscheiders bekannt, der von oben angeströmt wird. Die einzelnen Fangrinnen weisen einen U-förmigen Querschnitt auf, so daß die Eintrittsöffnung in die einzelne Fangrinne nicht von einem gegenüber dem U-Querschnitt eingeengten Eintrittsschlitz, sondern von den freien Kanten des U-Profiles begrenzt wird. Schließlich ist aus der WO 88/04010 ein Verfahren zum Abscheiden von Feststoffen mittels Fangrinnenabscheider bekannt, bei dem der in dem Reaktor der
Wirbelschichtfeuerung angeordnete Fangrinnenabscheider von unten und der in dem Rauchgaszug angeordnete Fangri nenabscheider horizontal angeströmt wird.
Bei den Fangrinnenabscheidern gemäß der WO 88/04010 sind an den freien Kanten rinnenartige Fangtaschen vorgesehen, die bei Anströmung von unten bzw. bei horizontaler Anströmung dem Abtransport der von der Fangrinne erfaßten Feststoffpartikein dienen. Bei den mit Fangtaschen versehenen Fangrinnen prallt ein großer Teil der Partikel auf die den Eintrittsschlitz begrenzenden Flanken der Taschen des Fangrinnenprofiles. Die Partikel verlieren dabei zum überwiegenden Teil ihren Impuls und werden leicht von der Strömung, die unmittelbar an der Wandung wieder aus dem Schlitzbereich heraus verläuft, in die sich zwischen den Fangrinnen der einzelnen Lage ausbildenden Hauptgasströmung mitgerissen. Dieses führt zu einem unter Umständen nicht ausreichenden Abscheidegrad des Fangrinnenabscheiders.
Dieses tritt insbesondere im Bereich hoher Gasgeschwindigkeiten, bei kleinen Partikeln und bei niedrigen Konzentrationen auf.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren der vorstehend genannten Art anzugeben, bei dem auch bei hohen Gasgeschwindigeiten und/oder kleinen Partikeln und/oder bei niedrigen Feststoffkonzentrationen ein ausreichender Abscheidegrad erreicht wird. Dieses soll möglichst sowohl bei vertikal aufwärtsgerichteter Anströmung, vertikal abwärtsgerichteter Anströmung oder hörizonal gerichteter Anströmung des Fangrinnenabscheiders erreicht werden. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in Strömungsrichtung des Gasstromes gesehen vor den Eintrittsschlitzen der Fangrinnen jeweils mittels zweier auf Abstand von der Fangrinne angeordneter Leitbleche ein TeiIstrom des Gasstromes erfaßt und unter Erhöhung der Geschwindigkeit dem Eintrittsschlitz zugeführt wird und zwischen den der Fangrinne zugewandten Kanten der Leitbleche und der Fangrinne in die Hauptströmung zwischen zwei Fangrinnen abgesaugt wird.
An den Strömungsleitblechen baut sich bei Durchführung des Verfahren über die der Strömung zugwandte Fläche eine Strömung in Richtung des Eintrittsschlitzes auf. Partikeln, die gegen das Strömungsleitblech prallen, werden je nach Impulsverlust längs des Bleches weiter in Richtung des Eintrittsschlitzes transportiert bzw. gelangen durch' das Abprallen am Leitblech in den für eine Abscheidung in der Fangrinne günstigen Strömungsbereich des Teilstromes. Bei dieser Strömungsführung wird auch in erheblichem Umfange eine Erosion an den den Eintrittsschlitz begrenzenden Profilflanken der Fangrinne vermieden. Durch die Anordnung der Leitbleche auf Abstand von der Fangrinne wird es möglich, daß der- von den Leitblechen auf den Eintrittsschlitz zugeführte TeiIstrom in zwei Teilströmen zwischen den Leitblechen und den den Eintrittsschlitz begrenzenden Flanken in die sich zwischen den Fangrinnen ausbildende Hauptströmung abgesaugt wird. Zur Ausbildung einer Hauptströmung mit entsprechendem
Geschwindigkeitsprofil, das zu einer Saugwirkung vor dem Eintrittsschlitz führt, muß der Abstand der Fangrinnen voneinander in der Lage entsprechend gewählt werden.
Die Erfindung richtet sich auch auf einen Fangrinnenabscheider der im Anspruch 2 genannten Art. Erfindungsgemäß ist der Fangrinnenabscheider dadurch gekennzeichnet, daß in Strömungsrichtung des Gasstromes gesehen vor jeder Fangrinne jeweils zwei gegensinnig geneigte und sich in Richtung auf den Eintrittsschlitz zu annähernde Leitbleche vorgesehen sind, die auf Abstand zu den den Eintrittsschlitz begrenzenden Flanken der Fangrinne angeordnet sind.
In der Beschreibung und in den Ansprüchen wird unter einer Fangrinne mit einem Eintrittsschlitz eine Fangrinne von im wesentlichen U-förmigem Querschnitt verstanden, bei dem die Eintrittsöffnung in die Fangrinne einen kleineren Querschnitt als der durch die freien Kanten der U-Schenkel bestimmte Querschnitt aufweist.
Dabei ist es möglich, daß der Schlitz von zwei sich im wesentlichen senkrecht zu den U-Schenkeln erstreckenden Flanken begrenzt ist; es wird jedoch bevorzugt, daß der Eintrittsschlitz von zwei in das Innere der .Fangrinne hineinragenden, gekrümmten oder ebenen Flanken begrenzt ist.
Bei von unten angeströmten Fangrinnenabscheidern begrenzen die Fangrinnenwände und die Flanken Feststoffableitrinnen bzw. -taschen, wie sie aus der WO 88/04010 bekannt sind.
Bei von oben angeströmten Fangrinnenabscheidern erfolgt die Ableitung des abgeschiedenen Feststoffes über den Rinnenboden. Die Schlitzbegrenzungsflanken übernehmen dort nur Gasführungsfunktionen (Es ist selbstverständlich, daß bei vertikaler oder horizontaler Anströmung die Fangrinnen geneigt angeordnet sein müssen, um den abgeschiedenen Feststoff aus der Gasströmung entfernen zu können).
Im Falle der Abscheidung über den Fangrinnenboden bei Anströmung von oben oder bei horizontaler Anströmung kann es sinnvoll sein, auf dem Fangrinnenboden einen sich in Fangrinnenlängsrichtung erstreckenden Steg auszubilden, um die Abführung auf dem Boden zu verbessern. Auch wenn mit den beiden auf den Eintrittsschlitz ausgerichteten Leitblechen der Abscheidegrad verbessert wird, kann es weiterhin sinnvoll sein, wenn die auf den Eintrittsschlitz ausgerichteten Leitbleche an ihren Außenkanten mit einem Außenleitblech zu einer Leiteinrichtung verbunden sind, die die der Strömung zugewandten Kanten der Fangrinne dachartig überlagert. Bei dieser Ausführungsform wird dafür Sorge getragen, daß der nicht zwischen den beiden innenliegenden Leitblechen erfaßte Teil der Anströmung im Bereich der Kanten der Fangrinne unter Erhöhung der Geschwindigkeit in den Zwischenraum zwischen zwei Fangrinnen gelenkt wird, wodurch die Saugwirkung für die zwischen der Fangrinnenflanke und dem innenliegenden Leitblech austretenden Strömung verbessert wird. Selbstverständlich können Innenleitblech und Außenleitblech einstückig miteinander ausgebildet sein.
Insbesondere bei Anströmung von oben ist es von Vorteil, wenn die Innenleitbleche in das Fangrinnenprofil hineinragen.
Bei einem mindestens zweilagigen Abscheider können die Fangrinnen in der zweiten Lage auf Lücke bezüglich der Fangrinnen der ersten Lage gesetzt sein.
Es ist jedoch auch möglich, daß die Fangrinnen in der zweiten Lage ohne Versetzung den Fangrinnen der ersten Lage zugeordnet sind und zwischen den beiden Lagen eine Lage von auf Lücke bezüglich der Fangrinnen der zweiten Lage angeordneten Verdrängungskörpern angeordnet ist. Diese Verdrängungskörper sorgen für eine Umlenkung der Hauptströmung zwischen den beiden Fangrinnenlagen, so daß Teilchen in den Eintrittsquerschnitt zwischen den Leitblechen der zweiten Lage sicher eingetragen werden. Bei einem Abscheider mit gleicher Positionierung der Fangrinnen in jeder Lage ermöglicht eine einfache Zusammenfassung des aus den Fangrinnen an einem Ende austretenden Feststoffes zu einer geringen Anzahl von Feststoffsträhnen.
Auch der Eintritt der Anströmung zwischen die Leitbleche der einzelnen Fangrinne der ersten Lage oder einer alleinigen Lage kann durch entsprechend auf Lücke vorgeschaltete Verdrängungskörper verbessert werden.
Die Anordnung ohne Versetzung auf Lücke erleichtert das Abführen der abgeschiedenen Feststoffe an den Enden Fangrinne.
Die Verdrängungskörper können vorzugsweise als sich . parallel zu den Fangrinnen erstreckende Prallbleche mit sich der Anströmung entgegenstreckenden Randstegen ausgebildet sein. Die Stege ermöglichen ein Ansammeln und Ableiten von groben FeststoffteiIchen auf den Prallplatten und eine entsprechende Verschleißminderung der nachgeschalteten Leitbleche und Fangrinnen.
Da die Leitbleche und/oder die Verdrängerkörper den von der Gasströmung herangeförderten Feststoffen als erste ausgesetzt sind, können sie als Schleißteile oder aus verschleißfestem Material ausgebildet sein, um die nachfolgenden Fangrinnen gegen Erosion zu schützen.
Die Erfindung soll nun anhand der beigefügten Figuren näher erläutert werden. Es zeigen:
FIG.1 einen Teilquerschnitt durch einen von oben angeströmten Fangrinnenabscheider zur Erläuterung des Standes der Technik und einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Abscheiders,
FIG.2 einen Querschnitt vergleichbar FIG. 1 einer weiteren Ausführungsform, FIG.3 und 4 Ausführungsformen mit dachartigen Leiteinrichtungen,
FIG.5 einen Querschnitt durch eine von unten angeströmte Fangrinne,
FIG.6 einen Schnitt durch einen zweilagigen
Fangrinnenabscheider mit Verdrängerkörpern und unversetzter Anordnung der Fangrinnen,
FIG.7 einen Fangrinnenabscheider mit versetzt angeordneten Fangrinnen und
FIG.8 einen Schnitt zur Darstellung formschlüssiger Verbindungen zwischen inneren Leitblechen bzw. dachartigen Leiteinrichtungen mit einer• Fangrinne.
Die FIG. 1 zeigt von oben angeströmte Fangrinnen 1 mit einem Fangrinnenboden 2 und Rinnenwandungen 3 und 4, so daß die Fangrinne einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt aufweist. Von den freien Kanten 3a bzw. 4a erstrecken sich einen Eintrittsschlitz 6 begrennzende und aufeinander zugeneigte Flankenbleche 7 und 8 in das Innere 5 der Fangrinne 1 hinein.
In der FIG. 1 rechts wird der Strömungsverlauf für eine bekannte Fangrinne aufgezeigt (die Bahnen der Partikeln sind nicht dargestellt). Normalerweise prallt ein großer Teil der von der Strömung herangeführten Partikeln im Bereich des Eintrittsschlitzes 6 gegen die Außenseiten der Flanken 7 bzw. 8. Dabei verlieren sie ihren Impuls und werden leicht von der Strömung, die unmittelbar an der Wand wieder aus dem Eintrittsbereich der Fangrinne heraus verläuft, mitgerissen und in die Hauptströmung H zwischen zwei Fangrinnen 1 überführt. Noch stärker als bei der Anströmung von oben tritt dieser Effekt bei der Anströmung der Fangrinne von unten (vgl. FIG.. 5) oder bei horizontaler Anströmung auf. In der FIG. 1 ist links mit Abstand von der Flanke 7 ein Strömungsleitblech 9 dargestellt, dem gegensinnig geneigt ein in der FIG. 1 rechts gestricheltes Leitblech 10 gegenübersteht. Die Bleche 9 und 10 sind auf den Eintrittsschlitz 6 ausgerichtet und weisen an ihren stromaufliegenden Kanten 9a und 10a einen größeren Abstand auf als ihren stromabliegenden Kanten 9b bzw. 10b. Die innenliegen Kanten 9b und 10b weisen einen vorgegebenen Abstand von den Flankenblechen 7 bzw. 8 auf. Der Neigungswinkel der Leitbleche 9 und 10 kann dem Neigungswinkel der Flankenbleche 7 bwz. 8 entsprechen oder auch von diesem abweichen, wie dieses in der FIG. 1 dargestellt ist, bei der der Neigungswinkel der Leitbleche 9, 10 bezüglich der Mittelebene der Fangrinne 1 größer ist als der Neigungswinkel der Flankenbleche 7 und 8. Wie aus dem linken Teil der FIG. 1 ersichtlich ist, existiert auf den Innenfläche der Leitbleche 9 und 10 eine Strömung in Richtung auf den Eintrittsschlitz 6 zu, gleichzeitig erfolgt eine Erhöhung der Strömungsgeschwi digkeit des von den Blechen 9 und 10 erfaßten TeilStromes TS. Partikeln, welche gegen die Leitbleche 9 und 10 prallen, werden weiter in Richtung des Eintrittsschlitzes 6 transportiert bzw. gelangen durch Abprallen am Leitblech in die in der Geschwindigkeit erhöhte Strömung TS hinein und werden somit in vorteilhafter Weise auf die Spaltmitte zugeführt. Ihre Abscheidung erfolgt dann in den sich im Inneren der Fangrinne ausbildenden gegensinnig drehenden Wirbeln Wi und Wa .
Der zwischen den Leitblechen 9 und 10 eintretende Gasstrom TS wird in Form zweier Teilströme WT unter Umlenkung an den unteren Kanten 9b bzw. 10b der Leitbleche 9 bzw. 10 in den Zwischenräume zwischen der Oberseite der Flanke 7 und des Leitbleches 9 bzw. der Flanke 8 und des Leitbleches 10 umgelenkt und von dort in den Hauptstrom H abgesaugt. Der Abstand zwischen den Fangrinnen 1 in einer Lage ist so eingestellt, daß bei der gewählten Leitblechkonfiguration eine entsprechende Druckdifferenz in den Kanälen zwischen Flanken und Leitblechen entsteht.
Wie aus der FIG. 2 ersichtlich ist, kann eine Begrenzung des Schlitzes 6 auch durch sich senkrecht zu den Seitenwänden 3 bzw. 4 erstreckende Stege 11 und 12 erfolgen. Die Ausbildung der Wirbel Wi und W∑ wird jedoch bei ins Innere 5 der Fangrinne 1 hineinragenden Flankenblechen 7 und 8 verbessert.
Weiterhin ist es von Vorteil, wenn - wie aus den FIG. 3 und 4 ersichtlich - den Leitblechen 9 und 10 noch Leitbleche 13 bzw. 14 im Falle der FIG.3 bzw. 15 bzw. 16 im Falle der FIG.4 zugeordnet werden.
Bei der Ausführungsform gemäß FIG. 3 erstrecken sich die Außenleitbleche 13 und 14, die zusammen mit den Blechen 9 und 10 einen dachartigen Aufbau bilden, parallel zu den Wänden 3 und 4 der Fangrinne, während sie bei der Ausführungsform gemäß FIG. 4 mit diesen einen Winkel einschließen.
Diese dachartigen Leiteinrichtungen 13, 9 und 10, 14 bzw. 15, 9 und 10, 16 verbessern die Wiedereinführung der Teilströme WT in die Hauptströmung H zwischen den Fangrinnen.
Bei den in den FIG. 1 .bis 4 dargestellten Fangrinnen erfolgt die Anströmung von oben, so daß der abgeschiedene Feststoff auf dem Fangrinnenboden 2 abtransportiert wird. Zur Verbesserung des Abtransportes kann - wie z.B. in der FIG.1 gezeigt - auf dem Boden ein sich in Längsrichtung der Fangrinne erstreckender Führungssteg 17 vorgesehen sein.
Bei der in der FIG.5 dargestellten und von unten angeströmten Fangrinne 18, der ebenfalls zwei dachartige Leiteinrichtungen 19 und 20 zugeordnet sind, erfolgt ein Abstransport des abgeschiedenen Feststoffes in den zwischen der Innenfläche der Seitenwände und der Innenfläche der Flanken ausgebildeten Taschen 21 und 22 sowie durch die dachartigen Leiteinrichtungen 19 und 20 selbst. Um einen Feststoffstau sicher zu vermeiden, ist es für diese Taschenkonfiguration von Bedeutung, daß sie einen Taschenboden 21a, 22a, 19a bzw. 20a aufweist.
In der FIG. 6 ist schematisch ein Fangrinnenabscheider mit einer ersten Lage 23 aus Fangrinnen 24 und einer zweiten Lage 25 aus Fangrinnen 26 dargestellt. Die Fangrinnen 26 der zweiten Lage 25 des von oben angeströmten Fangrinnenabscheiders sind in denselben Positionen wie die Fangrinnen 24 der ersten Lage 23 angeordnet. Um die Hauptströmung H1 aus der ersten Lage 23 auf die Leitbleche der Fangrinnenabscheider 26 der zweiten Lage zu lenken, ist zwischen den Fangrinnenlagen 23 und 25 eine Lage von sich parallel zu Fangrinnen erstreckenden Verdrängerkörpern 27 angeordnet. Die Verdrängerkörper 27 bestehen vorzugsweise aus einem Prallblech 28 mit daran vorgesehenen Kantenstegen 28a bzw. 28b, die sich entgegen der Gasströmung erstrecken. Der von den Prallblechen 27 zwischen den Stegen 28a und 28b erfaßte Feststoff gröberer Fraktion wird genauso wie der von den Fangrinnen 24 und 26 abegeschiedene Feststoff aus der Gasströmung abgeführt. Die feinere Fraktion wird mit der an den Prallblechen umgelenkten Strömung in einem wesentlichen Anteil zwischen die nachgeschalteten Leitbleche 9 und 10 eingetragen. Der Strömungsverlauf zwischen zwei Prallblechen ist in der FIG. 6 rechts dargestellt.
Um insbesondere bei sehr hohen Gasanströmungen ein erneutes Austreten von abgeschiedenen Feststoffen zu vermeiden, schließen sich an die freien Kanten der Flankenbleche 7 und 8 noch sich parallel zu den Wänden 3 und 4 erstreckende Kanalstücke 31 bzw. 32 an, um zu einem besonders wirksamen Profil zu gelangen. Bei der Ausführungsform gemäß FIG. 7 sind die Fangrinnen 26' der zweiten Lage 25' in den Lücken der Fangrinnen 24'' der ersten Lage 23' angeordnet. Die Verdrängerkörper 27 können in Fortfall kommen.
Bei der Ausführungsform gemäß FIG. 6 und FIG. 7 kann es aber von Vorteil sein, den Fangrinnenabscheidern 24 bzw. 24' ebenfalls auf Lücke und versetzt angeordnete Verdrängerkörper 27 vorzuschalten, um bereits vor den Fangrinnen der ersten Lage Grobanteile auszuscheiden und den Eintrag von Feinanteilen in den Raum zwischen den Leitblechen der ersten Lage zu verbessern. Selbstverständlich können derartige Verdrängerkörper auch bei Anströmung von unten oder horizontaler Anströmung eingesetzt werden.
In den FIG. 1 bis 7 sind die Leitbleche ohne weitere Hinweise auf deren Befestigung und Beabstandung von den Fangrinnen dargestellt.
In der FIG. 8 sind zwei Beispiele für die formschlüssige Verbindung eines Leitbleches 9 bzw. eines dachartigen Leitapparates 10, 14 miteiner Fangrinne dargestellt. Mit dem Leitblech 9 sind mindestens zwei auf Abstand angeordnete übergriffselemente 28 verbunden. Das einzelne Übergriffselement 28 greift mit einem Ansatz 28a über die freie Kante 3a des Fangrinnenprofiles und mit einem Ansatz 28b unter die freie Kante 7a des Flankenbleches 7, so daß senkrecht zur Zeichnungsebene der FIG. 8 ein Aufschieben des Leitbleches über die Leitrinne möglich ist. D. h. verschlissene Leitbleche 9 können auf einfache Weise ausgetauscht werden.
Die dachartige Leiteinrichtung 10, 14 wird mittels des an dem Leitblech 10 angesetzen L-förmigen Verkl inkungsgliedes 29 und des an dem Außenblech 14 angebrachten Abstandsstückes 30 seitlich über die Flanke 8 und die Seitenwand 4 geführt und dort klinkenartig verriegelt, wobei die freie Kante des Stückes 29 und die freie Kante des Abstandsstückes 30 aufliegen. Bei dieser Konstruktion ist aber auch ein Aufschieben möglich.
Diese formschlüssige Verbindung eignet sich auch für eine gegenüber der FIG. 8 umgedrehte Fangrinne, d. h. bei. Anströmung von unten. Es" ist möglich, daß bei keramischer Ausbildung der inneren Leitbleche bzw. der dachartigen Leiteinrichtungen die Verriegelungselemente 28 bzw. 29, 30 einstückig mit den Leitblechen ausgebildet werden.
(Hierzu 4 Blatt Zeichnungen)

Claims

Patentansprüche
Verfahren zum Abscheiden von Feststoffpartikein aus einem Gasstrom mit einem Fangrinnenabscheider mit mindestens einer Lage aus einer Mehrzahl von sich quer zur Gasströmung über eine schlitzartige Eintrittsöffnung hin öffnenden und auf Abstand angeordneten Fangrinnen, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß in Strömungsrichtung des Gasstromes gesehen vor den Eintrittsschlitzen der Fangrinnen jeweils mittels zweier auf Abstand von der Fangrinne angeordneter Leitbleche ein TeiIstrom des Gasstromes erfaßt und unter Erhöhung der Geschwindigkeit dem Eintrittsschlitz zugeführt wird und zwischen den der Fangrinne zugewandten Kanten der Leitbleche und der Fangrinne in die Hauptströmung zwischen zwei Fangrinnen abgesaugt wird.
Fangrinnenabscheider zum Abscheiden von Feststoff aus einem Gasstrom mit mindestens einer Lage aus einer - Mehrzahl von sich quer zum Gasstrom über eine schlitzartige Eintrittsöffnung hin öffnenden und auf Abstand angeordneten Fangrinnen, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß in Strömungsrichtung des Gasstromes gesehen vor jeder Fangrinne (1) jeweils zwei gegensinnig geneigte und sich in Richtung auf den Eintrittsschlitz (6) zu annähernde Leitbleche (9, 10) vorgesehen sind, die auf Abstand zu den den Eintrittsschlitz (6) begrenzenden Flanken (7, 8; 11, 12) der Fangrinne angeordnet sind.
3. Fangrinnenabscheider nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Eintrittsschlitz (6) von zwei in das Innere (5) der Fangrinne hineinragenden, gekrümmten oder ebenen Flanken (7, 8) begrenzt ist.
4. Fangrinnenabscheider nach Anspruch 2 oder 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß bei Anströmung von oben oder bei horizontaler Anströmung auf dem Fangrinnenboden (2) ein sich in Fangrinnenlängsrichtung erstreckender Steg (17) vorgesehen ist.
5. Fangrinnenabscheider einem der Ansprüche 2 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die auf den Eintrittsschlitz (6) ausgerichteten Leitbleche (9, 10) an ihren Außenkanten (9a, 10a) mit einem Außenleitblech (13, 14; 15, 16) zu einer Leiteinrichtung verbunden sind, die die der Strömung zugewandten Kanten (3a, 4a) der Fangrinne (1) dachartig überlagert.
6. Fangrinnenabscheider nach einem der Ansprüche 2 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Innenleitbleche (9, 10) in das Fangrinnenprofil hineinragen (FIG. 6, 7).
7. Fangrinnenabscheider nach einem der Ansprüche 2 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß bei einem mindestens zweilagigen Abscheider (23'; 25') die Fangrinnen (26') in der zweiten Lage (25') auf Lücke bezüglich der Fangrinnen (24') der ersten Lage (23') gesetzt sind.
8. Fangrinnenabscheider nach einem der Ansprüche 2 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Fangrinnen (26) in der zweiten Lage (25) ohne Versetzung den Fangrinnen (24) der ersten Lage (23) zugeordnet sind und zwischen den beiden Lagen eine Lage von auf Lücke bezüglich der Fangrinnen der zweiten Lage angeordneten Verdrängungskörpern (27) angeordnet ist.
9. Fangrinnenabscheider nach einem der Ansprüche 2 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der mindestens einen Lage von Fangrinnen (24, 24; 24', 24') auf Lücke angeordnete Verdrängungskörper (27) vorgeschaltet sind.
10. Fangrinnenabscheider nach einem der Ansprüche 2 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Verdrängungskörper als sich parallel zu den Fangrinnen (24, 26; 24', 26') erstreckende Prallbleche (28) mit sich der Anströmung entgegenstreckenden Randstegen (28a, 28b) ausgebildet sind.
11. Fangrinnenabscheider nach einem der Ansprüche 2 bis 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Leitbleche (9, 10, 13, 14, 15, 16) und/oder die Verdrängungskörper (27) als Schleißteile oder aus verschleißfestem Material ausgebildet sind.
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