WO2016180674A1 - Vorrichtung und verfahren zur effizienten abscheidung von partikeln aus einem luftstrom - Google Patents

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Definitions

  • the invention is based on the basic idea of redirecting the air stream to be cleaned in a centrifuge separator in such a way that a first part of the particles moves outward due to the centrifugal force, a second part of the particles remaining after that is deflected (again) by a lamellar body and thereby Dissolving particles from the air stream due to the centrifugal force and finally separating a third part of the particles remaining from a lattice drum from the rest of the air stream.
  • This allows a highly effective cleaning of the air flow, which can thus be supplied to the ambient air.
  • the fin body and the lattice drum are concentric and / or coaxially arranged, e.g. the (cylinder) radius of the lattice drum is correspondingly smaller than the (cylinder) radius of the lamellar body.
  • the (cylinder) radius of the lattice drum is correspondingly smaller than the (cylinder) radius of the lamellar body.
  • This exhaust fan can be arranged in the system such that it supplies the exhaust air as a particulate, to be cleaned air flow of the device, in particular the centrifuge, and in particular the features and / or functions of Having described above fan.
  • the suction mechanism is connected to the outside of the lattice drum with the exhaust fan in such a way that the extracted particles are supplied to the still to be cleaned exhaust air from the dryer system and this then with the extracted particles as to be cleaned air flow into the device, in particular in the centrifuge, arrives. In this way, a drying plant can be combined with a highly efficient dedusting plant.
  • FIG. Figs. 2 (A) to 2 (C) show various views of a device 3 for separating particles from an air stream.
  • the particles deposited on the outside of the lattice drum 313 may be exhausted with a suction mechanism 315 (see FIG. 2 (B) and / or FIG. 3) to block the gap between the louver body 312 and the lattice drum 313 avoid.
  • a suction mechanism 315 see FIG. 2 (B) and / or FIG. 3 to block the gap between the louver body 312 and the lattice drum 313 avoid.
  • the suction mechanism in Fig. 2 (A) is not shown.
  • the suction mechanism 315 may be realized, for example, by a suction arm or suction bar, as shown in the cross section shown in Fig. 2 (C) along the section line BB in Fig. 2 (A) and / or in Fig. 3, the space between the Lamella body 312 and the lattice drum 313 with the exhaust air module 23 (see Fig. 1) connects.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abscheiden von Partikeln aus einem Luftstrom, wobei der Luftstrom in einen Zentrifugenabscheider geführt und dort umgelenkt wird. Hierbei wird ein erster Teil der Partikel in Richtung der Außenwand des Zentrifugenabscheiders bewegt. Der von dem ersten Teil der Partikel gesäuberte Luftstrom in dem Zentrifugenabscheider gelangt dann durch die der Außenwand des Zentrifugenabscheiders gegenüberliegende Außenseite eines Lamellenkörpers. Auf diese Weise wird ein zweiter Teil der Partikel durch eine erzwungene Umlenkung aus dem Luftstrom in den Lamellenkörper abgeschieden. Der von dem ersten und zweiten Teil der Partikel gesäuberte Luftstrom von der Innenseite des Lamellenkörpers gelangt dann durch die Außenseite einer Gittertrommel, wobei ein dritter Teil der Partikel aus dem Luftstrom an der Außenseite der Gittertrommel abgeschieden wird. Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zum Abscheiden von Partikeln aus einem Luftstrom. Die Vorrichtung umfasst einen Lamellenkörper, eine drehbar gelagerte Gittertrommel und einen Absaugmechanismus, der geeignet ist, Partikel abzusaugen, die sich an der Gittertrommel befinden. Die Erfindung betrifft auch ein System zur Behandlung von Getreiden, Ölfrüchten und/oder anderen rieselfähigen Gütern. Das System umfasst eine Trocknungsanlage zum Trocknen der rieselfähigen Güter mit Trocknungsluft und eine Vorrichtung wie oben beschrieben. Das System ist derart ausgebildet, dass Trocknungsluft aus der Trocknungsanlage nach der Trocknung der rieselfähigen Güter der Vorrichtung als partikelhaltiger Luftstrom zugeführt wird, der dann z.B. gemäß dem oben beschriebenen Verfahren gesäubert wird.

Description

Vorrichtung und Verfahren zur effizienten Abscheidung von Partikeln
aus einem Luftstrom
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Abscheidung von Partikeln aus einem Luftstrom, z.B. zur Nutzung im Zusammenhang mit Trocknungsanlagen für Getreide, Ölfrüchte und/oder andere rieselfähige Güter.
Eine fachgerechte Konservierung von Getreide und Ölsaaten sichert die Qualität des Getreides, so dass neben der sorgfältigen Reinigung und eigentlichen Lagerang der optimale Trocknungsvorgang dabei eine entscheidende Rolle spielt.
DE 33 09 518 AI offenbart einen Abscheider zur Abscheidung feinkörniger Partikel aus einem gasförmigen Medium, wobei der Mediumstrom umgelenkt wird und wobei ein zylindrischer Lamellenkorb in einem Zylinder mit tangentialem Staublufteintritt exzentrisch platziert ist.
DE 737 374 A offenbart einen von Staubgasstrom in einer ebenen Spirale durchströmten Fliehkraftabscheider mit Staubabführung am Umfang und mit axialem Reingasauslass in Gestalt eines zylindrischen Rostes.
Gängige, rieselfähige Trocknungsgüter sind z.B. Mais, Weizen, Reis und Sonnenblumen. In Erfassungslagern erfolgt in der Regel direkt nach der Annahmereinigung die Trocknung von Getreide und Ölsaaten auf Lagerfeuchte. Insbesondere wenn Ware vom Feld angenommen wird, kommen Trockner z.B. auch in Umschlagbetrieben zum Einsatz. Neben der Herstellung der Lagerfähigkeit besteht die Hauptfunktion der Trockner darin, den Verderb der Ware während des Weitertransports zu verhindern. Aber auch in der Prozesstechnik finden Trockner Anwendung, so werden z.B. in Ölmühlen die Ölsaaten vor der Extraktion exakt bis zu dem Grad getrocknet, bei welchem sie den optimalen Restfeuchtegehalt für den jeweiligen Verarbeitungsprozess aufweisen. Auch in der Reisindustrie muss nach dem Parboiling- Vorgang der Reis wieder auf optimale Prozessbzw. Lagerfeuchte heruntergetrocknet werden.
In jedem einzelnen Anwendungsfall besteht der Anspruch auf eine möglichst schonende, aber dennoch energieeffiziente Trocknung, sowie auf eine effektive Entstaubungstechnik bei der Abluft (Trocknungsluft) aus einer Trocknungsanlage. Hierbei sind hocheffiziente Abscheider wünschenswert, mit denen die Trocknungsluft dadurch gesäubert wird, dass Partikel (z.B. Maisflusen) aus dem Luftstrom in den Abscheider abgeschieden werden, bevor die so gesäuberte Luft der Umgebungsluft wieder zugeführt wird. Auf diese Weise können Staubemissionen unter die gesetzlich geforderten Grenzwerte reduziert werden. Allerdings sind einfache Filteranlagen aufgrund der evtl. Luftfeuchte der Trocknerluft und der daraus entstehenden Gefahr des Verklebens des Filters nicht geeignet, Partikel aus Trocknerluft effizient zu entfernen, und/oder aufgrund der großen Trocknerluftvolumenströme nicht wirtschaftlich einsetzbar. Ebenso ist die Verwendung von Gitterabscheidern nicht vorteilhaft, da hierbei üblicherweise nur größere Partikel aus dem Luftstrom entfernt werden können.
Im Hinblick auf die vorstehend erwähnten Überlegungen soll eine hocheffiziente Entstaubungstechnik bereitgestellt werden, insbesondere zur Säuberung von Trocknungsluft aus einer Trocknungsanlage für rieselfähige Güter.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Patentansprüche gelöst.
Dabei geht die Erfindung von dem Grundgedanken aus, den zu säubernden Luftstrom in einem Zentrifugenabscheider derart umzulenken, dass ein erster Teil der Partikel aufgrund der Zentrifugalkraft nach außen bewegt, ein danach verbleibender zweiter Teil der Partikel von einem Lamellenkörper (nochmal) umgelenkt wird und sich dadurch Partikel von dem Luftstrom aufgrund der Zentrifugalkraft lösen und ein schließlich verbleibender dritter Teil der Partikel von einer Gittertrommel von dem Rest des Luftstroms getrennt wird. Hierdurch kann eine hocheffektive Säuberung des Luftstroms erfolgen, der somit der Umgebungsluft zugeführt werden kann.
Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Abscheiden von Partikeln aus einem Luftstrom, wobei der Luftstrom in einen Zentrifugenabscheider geführt und dort umgelenkt wird. Hierbei wird - aufgrund der Zentrifugalkraft - ein erster Teil der Partikel in Richtung der Außenwand des Zentrifugenabscheiders bewegt. Der von dem ersten Teil der Partikel gesäuberte Luftstrom in dem Zentrifugenabscheider gelangt dann durch die der Außenwand des Zentrifugenabscheiders gegenüberliegende Außenseite eines Lamellenkörpers. Auf diese Weise wird ein zweiter Teil der Partikel aus dem Luftstrom in den Lamellenkörper, insbesondere durch die dort erfolgte (erzwungene) Umlenkung, abgeschieden. Der von dem ersten und zweiten Teil der Partikel gesäuberte Luftstrom von der Innenseite des Lamellenkörpers gelangt dann durch die Außenseite einer Gittertrommel, wobei ein dritter Teil der Partikel aus dem Luftstrom an der Außenseite der Gittertrommel abgeschieden wird. Auf diese Weise wird der Luftstrom in drei Stufen von Partikeln gesäubert, so dass letztendlich die Staubemission bei Zuführung des gesäuberten Luftstroms in die Umgebungsluft deutlich verringert werden kann.
Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zum Abscheiden von Partikeln aus einem Luftstrom, wobei die Vorrichtung derart ausgebildet ist, den eingeführten Luftstrom umzulenken. Die Vorrichtung umfasst einen Lamellenkörper, eine drehbar gelagerte Gittertrommel und einen Absaugmechanismus, der geeignet ist, Partikel abzusaugen, die sich an der Gittertrommel befinden. Der Lamellenkörper und die Gittertrommel sind jeweils derart ausgebildet, dass an ihnen Partikel aus dem Luftstrom abgeschieden werden können. Sie sind zudem in der Vorrichtung derart angeordnet, dass der umgelenkte Luftstrom durch den Lamellenkörper zu der Gittertrommel gelangt. Die Vorrichtung ist hierbei derart ausgebildet, dass ein Luftstrom in ihr umgelenkt werden kann, z.B. durch ein Umlenkgehäuse mit entsprechend verlaufender, gebogener/gekrümmter Außenwand bzw. Außenwänden, so dass bereits durch das Umlenken des Luftstroms aufgrund der Zentrifugalkraft ein erster Teil der Partikel von dem Luftstrom getrennt werden kann.
Der Lamellenkörper kann hierbei in dem Sinne der Außenwand bzw. den Außenwänden der Vorrichtung gegenüberliegen, dass er in entgegengesetzter Richtung der Zentrifugalkraft angeordnet ist, so dass der von dem ersten Teil der Partikel getrennte Luftstrom zumindest teilweise durch den Lamellenkörper gelangen kann. Der Lamellenkörper ist dann derart ausgebildet, dass er einen zweiten Teil der Partikel aus dem Luftstrom aufnehmen kann bzw. Partikel an diesem abgeschieden werden, z.B. dadurch dass der in den Lamellenkörper gelangende Luftstrom in diesem durch die Lamellen erneut umgelenkt wird, die Partikel aufgrund der Schwerkraft bzw. der Masse der Umlenkung nicht folgen können und die Partikel auf diese Weise von dem Luftstrom getrennt werden.
Die Gittertrommel ist derart ausgebildet, dass sie einen dritten Teil der Partikel von dem Luftstrom trennt, indem der Luftstrom von der Innenseite des Lamellenkörpers her durch die Außenseite der Gittertrommel gelangt und dadurch Partikel an der Außenseite der Gittertrommel zurückbleiben. Der so gesäuberte Luftstrom kann dann von dem Inneren bzw. der Innenseite der Gittertrommel der Umgebungsluft zugeführt werden.
In einer Ausführungsform ist der Lamellenkörper zylindrisch ausgebildet und derart angeordnet, dass der Luftstrom (insbesondere von außerhalb des Lamellenkörper- Zylinders) durch den Zylindermantel (insbesondere ins Innere des Lamellenkörper- Zylinders) gelangt.
In einer Ausführungsform sind der Lamellenkörper und die Gittertrommel konzentrisch und/oder koaxial angeordnet, z.B. ist der (Zylinder-)Radius der Gittertrommel entsprechend kleiner als der (Zylinder-)Radius des Lamellenkörpers. In dem Zwischenraum zwischen Lamellenkörper und Gittertrommel können Partikel an der Außenseite der Gittertrommel aufgenommen und somit als dritter Teil der Partikel vom Luftstrom getrennt werden.
In einer Ausführungsform wird der dritte Teil der Partikel von der Außenseite der Gittertrommel abgesaugt. Dies kann z.B. eine Ansammlung zu vieler Partikel zwischen Lamellenkörper und Gittertrommel und damit eine Verstopfung dieses Zwischenraums verhindern, der zu einer verminderten Säuberung des Luftstroms und/oder sogar zu einer Fehlfunktion der Vorrichtung führen könnte. Das Absaugen des dritten Teils der Partikel von der Außenseite der Gittertrommel erfolgt insbesondere kontinuierlich während des Abscheidevorgangs und/oder zu kontrollierbaren Zeitpunkten über eine bestimmte Zeitspanne. In einer Ausführungsform ist die Gittertrommel zylinderförmig (mit einem Zylinderradius und einer Zylinderlänge) und kann insbesondere ein Drahtgeflecht bzw. Drahtgewebe aufweisen, das geeignet ist, (Staub-)Partikel von dem Luftstrom zu entfernen.
Das Absaugen der Partikel von der Außenseite der Gittertrommel kann z.B. entlang der Länge der Gittertrommel durchgeführt werden, z.B. unter Verwendung eines Absaugmechanismus, z.B. eines Absaugarms bzw. Absaugbalkens, mit der gleichen Länge wie die Länge der Gittertrommel. Der Absaugmechanismus kann hierbei über seine gesamte Länge einen oder mehrere entsprechende Schlitze aufweisen, um die Partikel entlang der Länge der Gittertrommel abzusaugen. Der Absaugmechanismus ist in einer Ausführungsform fest (z.B. an der Vorrichtung installiert) und wird während der Durchführung des Absaugeschritts unbeweglich gehalten.
In einer Ausfuhrungsform dreht sich die Gittertrommel relativ zum Lamellenkörper. Durch die Drehung der Gittertrommel, insbesondere um ihre Längsachse können Partikel besonders effektiv von dem Luftstrom getrennt werden und die abgeschiedenen Partikel an der Außenseite der Gittertrommel gleichmäßiger verteilt werden, um eine frühzeitige Verstopfung des Zwischenraums zu verhindern. Die Drehrichtung der Gittertrommel kann hierbei der Umlenkrichtung des Luftstroms entsprechen oder dieser entgegen gerichtet sein.
Durch die Drehung der Gittertrommel kann zudem der Zwischenraum effektiver abgesaugt werden, insbesondere bei feststehendem Absaugmechanismus. Z.B. wird die gesamte Mantelfläche der Gittertrommel über einen Absaugarm wie oben beschrieben erfasst, wenn die Gittertrommel sich um ihre Längsachse dreht. Auf diese Weise kann während des Abscheidevorgangs die Außenseite der Gittertrommel von dort abgeschiedenen Partikeln gereinigt werden.
In einer Ausfuhrungsform ist ein Antriebsmotor derart konfiguriert, die Gittertrommel mit einer wohl definierten, insbesondere voreingestellten (und/oder vor dem Verfahren und/oder während des Verfahrens) kontrollierbaren Drehgeschwindigkeit anzutreiben. Die Drehgeschwindigkeit der Gittertrommel kann hierbei z.B. eine Vierteldrehung pro Minute bis zu zehn Drehungen pro Minute betragen, insbesondere eine halbe Drehung bis fünf Drehungen pro Minute, z.B. eine Drehung pro Minute.
Die Absaugluft von der Außenseite der Gittertrommel kann der Vorrichtung, insbesondere dem Zentrifugenabscheider, zumindest teilweise wieder zugeführt werden. Dies kann z.B. dadurch realisiert werden, dass der Absaugmechanismus mit einem Ventilator verbunden ist, der noch zu säubernden Luftstrom der Vorrichtung, insbesondere dem Zentrifugenabscheider, zuführt. Durch den am Absaugmechanismus entstehenden Unterdruck aufgrund des Ventilators können die an der Außenseite der Gittertrommel abgeschiedenen Partikel abgesaugt und dann zu dem noch zu säubernden Luftstrom gelangen, der dann von dem Ventilator in die Vorrichtung, insbesondere in den Zentrifugenabscheider, zugeführt wird. Durch diesen Kreislauf kann ganz besonders effektiv der Luftstrom gereinigt werden.
In einer Ausführungsform umfasst die Vorrichtung einen Primärabscheider und einen Sekundärabscheider, wobei der Primärabscheider ein Zentrifugenabscheider mit einem Umlenkgehäuse für den Luftstrom ist und den Lamellenkörper und die Gittertrommel umfasst. Der Sekundärabscheider ist mit dem Umlenkgehäuse des Primärabscheiders derart verbunden, dass ein Teil des umgelenkten Luftstroms, insbesondere mit dem ersten Teil der Partikel, aus dem Primärabscheider in den Sekundärabscheider gelangt und dort erneut umgelenkt wird, z.B. um das Abscheideergebnis bzw. die Entstaubung weiter zu verbessern. Hierbei kann die Umlenkrichtung in dem Sekundärabscheider insbesondere entgegengesetzt zur Umlenkrichtung im Primärabscheider vorgesehen sein. Die Verwendung eines Sekundärabscheiders kann von Vorteil sein, weil bei Anordnung des Sekundärabscheiders an einer Öffnung in der Außenwand der Vorrichtung bzw. im Umlenkgehäuse des Primärabscheiders ein Großteil des ersten Teils der Partikel aus dem Luftstrom über eine Abscheiderkante in den Sekundärabscheider gelangt und somit von dem Luftstrom letztendlich getrennt und insbesondere über den Sekundärabscheider aufgesammelt und ausgetragen wird. Der Sekundärabscheider kann hierbei als (weiterer) Zentrifugenabscheider ausgebildet sein.
Die Erfindung betrifft auch ein System zur Behandlung von Getreiden, Ölfrüchten und/oder anderen rieselfähigen Gütern. Das System umfasst eine Trocknungsanlage zum Trocknen der rieselfähigen Güter mit Trocknungsluft und eine Vorrichtung wie oben allgemein und/oder in den Ausführungsformen und/oder mit speziellen Merkmalen beschrieben. Das System ist derart ausgebildet, dass Trocknungsluft aus der Trocknungsanlage nach der Trocknung der rieselfähigen Güter der Vorrichtung als partikelhaltiger Luftstrom zugeführt wird, der dann z.B. gemäß dem oben beschriebenen Verfahren gesäubert wird. In einer Ausführungsform umfasst die Trocknungsanlage einen Abluftventilator, der derart ausgebildet ist, Abluft (Trocknungsluft) aus der Trocknungsanlage der Umgebungsluft zuzuführen. Dieser Abluftventilator kann in dem System derart angeordnet sein, dass er die Abluft als partikelhaltigen, zu säubernden Luftstrom der Vorrichtung, insbesondere dem Zentrifugenabscheider, zuführt und insbesondere die Merkmale und/oder Funktionen des oben beschriebenen Ventilators aufweist. So kann vorgesehen sein, dass der Absaugmechanismus an der Außenseite der Gittertrommel mit dem Abluftventilator derart verbunden ist, dass die abgesaugten Partikel der noch zu reinigenden Abluft aus der Trockneranlage zugeführt werden und diese dann mit den abgesaugten Partikeln als zu säubernder Luftstrom in die Vorrichtung, insbesondere in den Zentrifugenabscheider, gelangt. Auf diese Weise kann eine Trocknungsanlage mit einer hocheffizienten Entstaubungsanlage kombiniert werden.
In einer Ausführungsform wird der Ventilator und/oder Abluftventilator mit mehr als 20 kW betrieben, insbesondere mehr als 40 kW, vorzugsweise bei mehr als 70 kW, z.B. 75 kW. Beispielsweise kann der Ventilator und/oder Abluftventilator mit 30 kW bis 110 kW betrieben werden.
In einer Ausführungsform ist die erfindungsgemäße Vorrichtung und/oder das oben beschriebene System geeignet, das erfindungsgemäße Verfahren auf eine Luftmenge von über 200 mVmin anzuwenden, insbesondere mehr als 500 mVmin, vorzugsweise mehr als 1000 mVmin bzw. mehr als 1500 mVmin, z.B. 1800 mVmin. Beispielsweise kann die erfindungsgemäße Vorrichtung und/oder das oben beschriebene System geeignet sein, das erfindungsgemäße Verfahren auf eine Luftmenge von 200 mVmin bis 2300 mVmin anzuwenden.
In einer Ausführungsform weist das Gitter der Gittertrommel eine Maschenweite von mehr als 0,8 mm, insbesondere mehr als 1,0 mm, vorzugsweise mehr als 1,3 mm auf, z.B. 1,4 mm. Zum Beispiel kann die Vorrichtung nicht geeignet sein, Feinstaub aus einer Luftmenge zu filtern, z.B. um die von Feinstaub befreite Luft in eine der Vorrichtung vorgeschaltete Reinigungsmaschine zurückzuführen.
Das hier erläuterte, der Erfindung zugrunde liegende Konzept, eine Gittertrommel in einen Lamellenkörper eines Zentrifugenabscheiders zu integrieren ist z.B. auch deshalb vorteilhaft, weil für die zusätzliche Entstaubungsanlage kein weiterer Bauraum nötig ist. Somit wird eine effektive Entstaubungstechnik bereitgestellt, mit der Staubemissionen unter die gesetzlich geforderten Grenzwerte reduziert werden können. Die Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert, die spezielle Ausführungsformen der Erfindung beschreiben.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Systems aus einer Trocknungsanlage und einer Vorrichtung zum Abscheiden von Partikeln aus einem Luftstrom,
Fig. 2 zeigt schematische Darstellungen einer Vorrichtung zum Abscheiden von Partikeln aus einem Luftstrom und Fig. 3 zeigt eine detaillierte Darstellung einer Vorrichtung zum Abscheiden von Partikeln aus einem Luftstrom, z.B. eine detaillierte Darstellung der Vorrichtung aus Fig. 2.
In Fig. 1 ist ein System 1 mit einer Trocknungsanlage 2 und einer Vorrichtung 3 zum Abscheiden von Partikeln aus einem Luftstrom 231 dargestellt. Die Trocknungsanlage 2 umfasst ein Zuluftmodul 21, ein Abluftmodul 23 und ein Trocknungsmodul 22 zwischen dem Zuluftmodul 21 und dem Abluftmodul 23. Dem Trocknungsmodul 22 können rieselfähige Güter über einen Behälter 221 zugeführt werden, um diese in dem Trocknungsmodul 22 mit (Heiß-)Luft zu trocknen. Die insbesondere aufgeheizte Zuluft 211 wird in dem Zuluftmodul 21 zu den Gütern in dem Trocknungsmodul 22 geführt, wie anhand der Pfeile dargestellt. Die Abluft 231 aus dem Trocknungsmodul 22 gelangt über das Abluftmodul 23 in die Vorrichtung 3 und wird dort gesäubert. Die saubere Abluft 232 gelangt dann von der Vorrichtung 3 über das Abluftmodul 23 in die Umgebungsluft. Ein Teil der bei der Säuberung abgeschiedenen Partikel 233 wird über einen Absaugmechanismus 315 der Trocknungsanlage 2, insbesondere dem Abluftmodul 23 zugeführt, um danach erneut in der Vorrichtung 3 mit der weiteren Abluft 231 (partikelhaltiger, zu säubernder Luftstrom) gesäubert zu werden.
Die Fig. 2(A) bis 2(C) zeigen verschiedene Ansichten einer Vorrichtung 3 zum Abscheiden von Partikeln aus einem Luftstrom. Eine detaillierte Darstellung z.B. dieser Vorrichtung 3 ist ebenfalls in Fig. 3 zu sehen. Fig. 2(A) (und auch Fig. 3) ist ein Querschnitt, z.B. entlang der Schnittlinie A-A in Fig. 2(B) und zeigt, wie die Abluft 231 als zu säubernder Luftstrom in den Zentrifugenabscheider 31 (Primärabscheider) bzw. das Umlenkgehäuse gelangt, dort entsprechend umgelenkt wird, so dass ein erster Teil der Partikel aus dem Luftstrom durch die Zentrifugalkraft an die Außenwand 311 der Vorrichtung 3 bzw. des Zentrifugenabscheiders 31 gelangt. Der restliche Luftstrom gelangt zu der der Außenwand 311 gegenüberliegenden Außenseite des Lamellenkörpers 312, so dass durch den Lamellenkörper 312 ein zweiter Teil der Partikel aus dem Luftstrom abgeschieden wird. Insbesondere lenkt der Lamellenkörper den Luftstrom um, z.B. um etwa 180°. Hierbei können Partikel, z.B. Maisflusen, aufgrund der Zentrifugalkraft nach außen geschleudert und somit abgeschieden werden. Von der Innenseite des Lamellenkörpers 312 gelangt der Luftstrom dann an die Außenseite einer Gittertrommel 313 (z.B. mit einem Maschengitter), an dem ein dritter Teil der Partikel aus dem Luftstrom abgeschieden wird. Der so gesäuberte Luftstrom wird dann von der Innenseite (bzw. vom Inneren) der Gittertrommel 313 als gereinigte Abluft 232 (siehe Fig. 1) der Umgebungsluft zugeführt.
Die Gittertrommel 313 ist hierbei insbesondere drehbar gelagert und dreht sich z.B. in die gleiche Richtung wie die Umlenkrichtung des Luftstroms 231 (siehe Pfeil a an der Gittertrommel 313), d.h. die Strömungsrichtung in dem Zentrifugenabscheider 31.
Der erste Teil der Partikel, die durch die Zentrifugalkraft nach außen an die Außenwand 311 bewegt werden, können z.B. über eine Abscheidekante 321 an einer Öffnung der Außenwand 311 des Primärabscheiders 31 einem Sekundärabscheider 32 (z.B. ebenfalls ein Zentrifugenabscheider) zugeführt werden. In dem Sekundärabscheider kann die Umlenkrichtung des Luftstroms (wie durch den Pfeil b angedeutet) entgegengesetzt zur Umlenkrichtung in dem Primärabscheider 31 sein. Der Sekundärabscheider 32 dient z.B. einer effektiven Aufsammlung des ersten Teils der Partikel und dessen Austrag aus der Vorrichtung 3.
Die Partikel, die an der Außenseite der Gittertrommel 313 abgeschieden werden, können mit einem Absaugmechanismus 315 (siehe Fig. 2(B) und/oder Fig. 3) abgesaugt werden, um eine Verstopfung des Zwischenraums zwischen dem Lamellenkörper 312 und der Gittertrommel 313 zu vermeiden. Der Übersichtlichkeit halber ist der Absaugmechanismus in Fig. 2(A) nicht dargestellt. Der Absaugmechanismus 315 kann z.B. durch einen Absaugarm oder Absaugbalken realisiert werden, wie in dem in Fig. 2(C) gezeigten Querschnitt entlang der Schnittlinie B-B in Fig. 2(A) und/oder in Fig. 3 dargestellt, der den Zwischenraum zwischen dem Lamellenkörper 312 und der Gittertrommel 313 mit dem Abluftmodul 23 (siehe Fig. 1) verbindet. Da die Gittertrommel 313 drehbar ist, kann der Absaugmechanismus fest an der Vorrichtung 3 angebracht sein und muss während des Abscheideverfahrens nicht bewegt werden. Insbesondere kann die Vorrichtung 3 derart ausgebildet sein, dass der Absaugmechanismus 315 so montierbar ist, dass er in jeder Winkelstellung in Umfangsrichtung der Gittertrommel fixiert werden kann, z.B. sich der Absaugarm an jeder Stelle an der Außenseite des Zylindermantels der Gittertrommel (z.B. parallel oder schräg zur Zylinderachse der Gittertrommel) befinden kann. Durch einen Abluftventilator 234 in und/oder an dem Abluftmodul 23 zum Ansaugen der Abluft aus dem Trocknungsmodul 22 und zum Zuführen der Abluft 231 in die Vorrichtung 3, kann über den Absaugmechanismus 315 der Zwischenraum mit dem dritten Teil der Partikel abgesaugt werden. Diese Partikel 233 (siehe Fig. 1) werden dann dem Abluftmodul 23 zugeführt und gelangen so wieder als bzw. zusammen mit der Abluft 231 in die Vorrichtung 3. Auf diese Weise kann die Abluft 231 aus dem Trocknungsmodul 22 effektiv gereinigt werden. Die Vorrichtung 3 kann zudem einen Antriebsmotor 314, z.B. einen Elektromotor, aufweisen, der die Gittertrommel 313 um ihre Längsachse dreht (siehe Fig. 2(B) und Fig.2(C)). Durch die Drehung der Gittertrommel 313 relativ zum Lamellenkörper 312 wird von dem Absaugmechanismus 315 bei einer Drehung der Gittertrommel 313 die gesamte Außenseite der Gittertrommel 313 erfasst, so dass dort abgeschiedene Partikel zuverlässig abgesaugt werden können. Auf diese Weise kann der Absaugmechanismus 315 fest an der Vorrichtung 3 montiert sein und muss nicht während des Abscheidevorgangs bewegt werden.
Wie ergänzend anhand der oben beschriebenen Ausführungsformen erläutert stellt die Erfindung somit eine Vorrichtung, ein System und ein Verfahren bereit, die aus einem Luftstrom Partikel hocheffizient entfernen können. Hierbei geht die Erfindung von dem Grundgedanken aus, dass bei Verwendung eines Zentrifugenabscheiders mit innenliegendem Lamellenkörper in den Lamellenkörper eine insbesondere drehbar gelagerte Gittertrommel integriert ist.
Durch die vorliegende Erfindung können z.B. verbesserte Entstaubungsgrade erreicht werden, so dass die Staubemission unter die gesetzlich geforderten Grenzwerte reduziert werden kann, ohne dass das sonst oft bei feuchter Abluft auftretende Verkleben stattfindet.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Abscheiden von Partikeln aus einem Luftstrom (231), wobei der Luftstrom in einen Zentrifugenabscheider (31) geführt und dort umgelenkt wird, ein erster Teil der Partikel in Richtung der Außenwand (311) des Zentrifugenabscheiders bewegt wird und der von dem ersten Teil der Partikel gesäuberte Luftstrom in dem Zentrifugenabscheider durch die der Außenwand (31 1) des Zentrifugenabscheiders gegenüberliegende Außenseite eines Lamellenkörpers (312) gelangt, wobei ein zweiter Teil der Partikel aus dem Luftstrom in den Lamellenkörper abgeschieden wird, und der von dem ersten und zweiten Teil der Partikel gesäuberte Luftstrom von der Innenseite des Lamellenkörpers (312) durch die Außenseite einer Gittertrommel (313) gelangt, wobei ein dritter Teil der Partikel aus dem Luftstrom an der Außenseite der Gittertrommel abgeschieden wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der dritte Teil der Partikel von der Außenseite der Gittertrommel (313) abgesaugt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Absaugen entlang der Länge der Gittertrommel (313) ausgeführt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Absaugluft dem Zentrifugenabscheider zumindest teilweise wieder zugeführt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei sich die Gittertrommel (313) relativ zum Lamellenkörper (312) dreht.
6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Drehrichtung der Gittertrommel (313) der Richtung des umgelenkten Luftstroms entspricht.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der von dem ersten, zweiten und dritten Teil der Partikel gesäuberte Luftstrom von der Innenseite der Gittertrommel (313) der Umgebungsluft zugeführt wird.
8. Vorrichtung (3) zum Abscheiden von Partikeln aus einem Luftstrom, wobei die Vorrichtung derart ausgebildet ist, den eingeführten Luftstrom umzulenken, mit: einem Lamellenkörper (312), einer drehbar gelagerten Gittertrommel (313), und einem Absaugmechanismus (315), der geeignet ist, Partikel abzusaugen, die sich an der Gittertrommel (313) befinden, wobei der Lamellenkörper (312) und die Gittertrommel (313) jeweils derart ausgebildet sind, dass an ihnen Partikel aus dem Luftstrom abgeschieden werden können, und die in der Vorrichtung derart angeordnet sind, dass der umgelenkte Luftstrom durch den Lamellenkörper zu der Gittertrommel gelangt.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei sich der Absaugmechanismus (315) über die Länge der Gittertrommel (313) erstreckt und insbesondere einen Absaugarm umfasst.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, wobei der Lamellenkörper (312) zylindrisch ausgebildet ist und in der Vorrichtung derart angeordnet ist, dass der Luftstrom durch den
Zylindermantel gelangt.
11. Vorrichtung nach Anspruch 8, 9, oder 10, wobei der Lamellenkörper (312) und die Gittertrommel (313) koaxial angeordnet sind.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, mit einem Antriebsmotor (314), der derart konfiguriert ist, die Gittertrommel (313) zu drehen, insbesondere mit einer Drehgeschwindigkeit von einer viertel Drehung pro Minute bis zu zehn Drehungen pro Minute.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, mit einem Primärabscheider (31) und einem Sekundärabscheider (32), wobei der Primärabscheider ein Zentrifugenabscheider mit einem Umlenkgehäuse (311) für den Luftstrom ist und den Lamellenkörper (312) und die Gittertrommel (313) umfasst, und der Sekundärabscheider (32) mit dem Umlenkgehäuse des Primärabscheiders (31) derart verbunden ist, dass ein Teil des Luftstroms in den Sekundärabscheider (32) gelangt und dort erneut umgelenkt wird.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, wobei die Umlenkrichtung in dem Sekundärabscheider (32) der Umlenkrichtung im Primärabscheider (31) entgegengesetzt ist.
15. System (1) zur Behandlung von Getreiden, Ölfrüchten und/oder rieselfähigen Gütern, umfassend: eine Trocknungsanlage (2) zum Trocknen des Getreides, der Ölfrüchte und/oder der rieselfähigen Güter mit Trocknungsluft und eine Vorrichtung (3) nach einem der Ansprüche 8 bis 14, wobei das System (1) derart ausgebildet ist, dass die Trocknungsluft aus der Trocknungsanlage (2) nach der Trocknung des Getreides, der Ölfrüchte und/oder der rieselfähigen Güter der Vorrichtung (3) als partikelhaltiger Luftstrom zugeführt wird.
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