WO2021155418A1 - Nasswäscher für gase - Google Patents

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WO2021155418A1
WO2021155418A1 PCT/AT2021/060045 AT2021060045W WO2021155418A1 WO 2021155418 A1 WO2021155418 A1 WO 2021155418A1 AT 2021060045 W AT2021060045 W AT 2021060045W WO 2021155418 A1 WO2021155418 A1 WO 2021155418A1
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wet scrubber
central
deflection device
section
gas inlet
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PCT/AT2021/060045
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Inventor
Oliver Schuster
Christian Fuchs
Andreas Ennemoser
Rene KÖGL
Alexander MACHOLD
Devaraj DORAISWAMY
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Avl List Gmbh
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Publication date
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    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D47/00—Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent
    • B01D47/06—Spray cleaning
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B01D53/18—Absorbing units; Liquid distributors therefor
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    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Definitions

  • the invention relates to a wet scrubber for gases, in particular for cleaning exhaust gases in a watercraft, with at least one wet scrubber tower with a jacket which spans a flow space for a gas flow, with at least one gas inlet element for supplying gas being arranged in a bottom area of the wet scrubber tower, wherein at least one central deflection device is arranged downstream of the gas inlet element in the area of a central vertical axis formed centrally with respect to the jacket, and wherein at least one spray system for a washing liquid in the wet scrubber tower is arranged downstream of the central deflection device.
  • wet scrubbers are used, among other things, in large internal combustion engines operated with heavy oil, for example to drive ocean-going ships, for exhaust gas aftertreatment, in particular to reduce the sulfur content and the particles in the exhaust gas.
  • EP 2 987 549 A1 describes an exhaust gas aftertreatment device for a watercraft with wet scrubbers having wet scrubber towers.
  • the wet scrubbing towers are traversed by the exhaust gas from the engine of the watercraft.
  • Seawater is fed into the wet scrubber towers as an adsorption liquid (scrubbing liquid) via spray mist systems.
  • the adsorption liquid is collected after the exhaust gas scrubbing and either discharged into the sea or stored in a tank.
  • a similar exhaust gas aftertreatment device is known from EP 3 266 702 A1.
  • the housing of the wet scrubber surrounding a wet scrubber space has a housing with a gas inlet and a gas outlet.
  • a deflection device is provided between the gas inlet and the gas outlet.
  • WO 2017/220759 A1 also describes a wet scrubber for exhaust gas, a deflection device for exhaust gas being arranged in the exhaust gas inlet area of the wet scrubber tower near the floor.
  • the deflection device deflects the exhaust gases to the wall of the wet scrubber tower and generates a turbulent gas flow.
  • the deflection device can be diamantför mig, circular or oval. It covers the mouth of the exhaust gas inlet in the wet scrubber tower and prevents the scrubbing liquid from penetrating into the exhaust gas inlet element.
  • the deflection of the flow is associated with relatively high pressure losses.
  • the object of the invention is to enable efficient gas cleaning in a wet scrubber.
  • the object is achieved in a wet scrubber of the type mentioned in that at least one peripheral deflection device is arranged between an opening of the gas inlet element and the central deflection device.
  • the gas inlet element is advantageously positioned in the area of a central vertical axis, preferably concentric to the central vertical axis, of the wet scrubber.
  • the central vertical axis is, for example, a vertical central axis of the wet scrubber tower, which is essentially evenly spaced from the surrounding jacket of the wet scrubber tower.
  • the central vertical axis is formed by the cylinder axis or cone axis.
  • the peripheral deflection device is essentially annular.
  • the peripheral deflection device is preferably - viewed in the direction of the central vertical axis of the wet scrubber - arranged in an edge region of the mouth of the gas inlet element. It when the gas inlet element is formed by a diffuser is particularly advantageous.
  • the central deflection device and the peripheral deflection device shield the mouth of the gas inlet element from falling drops of the washing liquid. The interaction of the central deflecting device and the peripheral deflecting device thus prevents scrubbing liquid from penetrating into the mouth of the gas inlet element.
  • the central deflection device and / or the peripheral deflection device is concentric - preferably rotationally symmetrical and / or point-symmetrical with respect to the central vertical axis.
  • a body is viewed as rotationally symmetrical if the body can be mapped onto itself by rotating it through certain angles around an axis.
  • An object is considered to be point-symmetrical if there is a point reflection that images this object onto itself.
  • the invention provides that the central deflection device has a lower first section facing the gas flow and tapering in the direction of the mouth and a second section facing away from the mouth and tapering in the direction of the gas flow.
  • the first section preferably has a first base surface and the second section has a second base surface, the first base surface and the second base surface being arranged in a common base plane.
  • the first section and the second section are advantageously connected to one another at their base surfaces.
  • the first section and the second section have a common base area in their intersection area.
  • one embodiment of the invention provides that the base area of the first section is smaller than the base area of the second section. It is preferably provided that the central deflection device has a circumferential first tear-off edge in the region of the greatest distance from the central vertical axis, which is preferably formed by the intersection line of the first section and the second section.
  • the central deflection device and / or the peripheral deflection device can have a circular or ring-shaped outline, and - particularly preferably - be designed as a rotating body.
  • the central deflection device and / or the peripheral deflection device has / have a polygonal outline.
  • a first opening angle which is preferably at least 60 °, in particular 100 ° to 160 °, particularly preferably 120 ° to 140 °, is.
  • At least one second profile line of the second section spans a second angle with a first profile line of the first section intersecting this, which is 30 ° to 90 °, preferably about 60 °.
  • At least one second profile line of the second section expediently spans a third angle with a normal plane on the central vertical axis, which is 110 ° to 160 °, preferably 130 ° to 150 °. This enables the washing liquid to drain rapidly from the top surface of the second section of the deflecting element.
  • the ringför shaped peripheral deflection device has a circumferential second tear-off edge in the region of its greatest distance from the central vertical axis.
  • the peripheral deflection device preferably has an essentially triangular cross-section, the second tear-off edge being formed in cross-section by the intersection of two adjacent sides of the triangle.
  • the peripheral deflection device In order to keep the pressure losses during the radial deflection of the gases as low as possible, provision is made for the peripheral deflection device to have a peripheral deflection surface in an area facing the mouth, which - viewed in longitudinal section - has a fourth angle between 100 and the central vertical axis of the wet scrubber ° to 135 °, preferably between 110 ° and 120 °.
  • At least one back steering device with at least one preferably annular back steering element is arranged, which has at least one ring-shaped back steering surface facing the bottom area of the wet scrubbing tower, with preferably the back steering surface at least has a preferably slot-shaped opening.
  • the return device can be formed, for example, by a flow guide ring or a circumferential flow guide rib.
  • the return device is favorable - viewed in the direction of the central vertical axis - spaced from the central steering device, the distance preferably being at least a quarter of the smallest diameter of the gas inlet element.
  • the gas flow is directed back from the area of the jacket of the wet washing tower in the direction of the center of the wet washing tower through the return surface of the return device.
  • the return surface can, for example, have slot-shaped openings which enable good interaction between the scrubbing liquid and the gas.
  • FIG. 4 shows the gas inlet area in a section along the line IV-IV in FIG. 3;
  • FIG. 5 shows the gas inlet area from FIG. 3 in a simplified presen- tation
  • FIG. 7 shows a central deflection device in an embodiment variant in an axonometric representation
  • FIG. 8 shows the central deflection device from FIG. 7 in a side view
  • FIG. 9 shows a central deflection device in a further embodiment variant in an axonometric representation
  • FIG. 10 shows the central deflection device from FIG. 9 in a side view.
  • Fig. 1 shows schematically a wet scrubber 1 with a wet scrubber tower 2 for cleaning the exhaust gases of a large internal combustion engine 3, for example a water vehicle What.
  • the wet scrubber tower 2 has a spray system 4 with at least one spray arm 41 with several spray nozzles 42, via which a scrubbing liquid (adsorption liquid), for example seawater, is sprayed into the wet scrubber tower 2 against the exhaust gas flow, with the sulfur and particle content in particular in the Exhaust gas is reduced.
  • the contaminated washing liquid is collected in the bottom area 21 of the wet scrubber tower 2 via inclined bottom surfaces 22 and supplied via lines 23 to a disposal or reprocessing (not further illustrated).
  • the gas flow in particular the exhaust gas flow, is indicated in FIG. 1 by the arrows G, the flow of the scrubbing liquid by the arrows W.
  • the spray system 4 is fed with a washing liquid via at least one feed line 40.
  • a gas inlet element 5 for supplying the exhaust gas from the internal combustion engine 3 into the wet scrubber tower 2 area of the central vertical axis la of the wet scrubber 1 is arranged in a gas inlet area 50 of the wet scrubbing tower 2 close to the floor.
  • the gas inlet element 5 has a gas inlet diffuser 54 which, in the exemplary embodiment, is designed concentrically to the central vertical axis la.
  • the flow cross-section of the gas inlet diffuser 54 widens steadily between an initial region 51 and an opening 52 into the wet scrubbing tower 2.
  • the diffuser angle d spanned between the wall 55 of the gas inlet diffuser 54 and the central vertical axis la or a line parallel thereto is at least 160 °, for example at least 170 ° (FIG. 5).
  • the central deflecting element 60 Downstream of the gas inlet element 5 is a concentric to the central vertical axis la formed central deflection device 6 with a central deflection element 60 is provided.
  • the central deflecting element 60 has in its lower first portion 61 facing the gas flow G from a conical or pyramidal central deflecting surface 62 which extends around the entire circumference. In the area of the central vertical axis 21a, the central deflecting surface 62 converges to form a possibly rounded tip 63, which represents the lowest point of the central deflecting surface 62.
  • the central deflection device 6 has first fastening elements 64, which in the exemplary embodiment are formed by wing-like or rib-like thin-walled struts extending in the direction of the central vertical axis la, which are arranged in radial planes with respect to the central vertical axis la evenly distributed in the circumferential direction of the central deflecting element 60.
  • a substantially ring-shaped peripheral deflection device 7 is arranged between the mouth 52 of the gas inlet element 5 and the central deflection device 6.
  • the peripheral deflection device 7 In a plan view of the gas inlet element 5 in the direction of the central vertical axis la, the peripheral deflection device 7 is located in an edge region 53 of the mouth 52 of the gas inlet element 5.
  • the peripheral deflection device 7 has an annular peripheral deflection element 70 with a peripheral deflection surface 71 facing the mouth .
  • the peripheral deflection element 70 is connected to a diffuser element 72 arranged at least partially within the gas inlet diffuser 54 of the gas inlet element 5, the cross section of which widens in the direction of flow.
  • the diffusor element 72 is parallel and concentric to the gas inlet diffuser 54 of the gas inlet element 5 and is arranged in the region of the mouth 52.
  • the first fastening elements 64 of the central deflector 6 are connected to the diffuser element 72.
  • the connection between the first fastening elements 64 and the diffuser element 72 takes place on the inside 73 of the diffuser element 72, as can be seen in FIG. 4.
  • the diffuser element 72 is connected to the gas inlet diffuser 54 via second fastening elements 74.
  • the second fastening elements 72 are formed by wing-like or rib-like thin-walled struts extending in the direction of the central vertical axis la, which, similar to the first fastening elements 64, are evenly distributed in the circumferential direction of the peripheral deflecting element 70 in radial planes with respect to the central vertical axis la.
  • the central deflection device 6, in particular the central deflection element 60 of the central deflection device 6, has a smaller maximum radial extension b from the central vertical axis la of the wet scrubber 1 than the peripheral deflection device 7, in particular the peripheral deflection element 70 of the peripheral deflection device 7
  • the radial extension of the peripheral deflecting element 70 is denoted by the reference symbol c, see FIG. 4.
  • the maximum radial extension b of the central deflecting device 6 corresponds at most to the radius R of the mouth 52 of the gas inlet element 5, for example.
  • the sum of the projection areas of the central deflector 6 and the peripheral deflector 7 is greater than the cross section of the gas inlet diffuser 54 of the gas inlet element 5 in the area of the mouth 52.
  • the central deflector 6 and the peripheral deflector 7 shield the mouth 52 of the gas inlet element 5 against falling drops of the washing liquid. The interaction of the central deflection device 6 and the peripheral deflection device 7 thus prevents scrubbing liquid from penetrating into the mouth 52 of the gas inlet element 5.
  • the central deflection device 6 and the peripheral deflection device 7 are configured concentrically with respect to the central vertical axis la and have, for example, a rotationally symmetrical and / or point-symmetrical shape with respect to the central vertical axis la.
  • the central deflection device 6 has a lower first section 61 facing the gas flow G and tapering in the direction of the opening 52 and a second section 65 facing away from the opening 52 and tapering in the direction of the gas flow G.
  • the first section 61 has a first base surface 66a and the second section 65 has a second base surface 66b, wherein in the exemplary embodiments the first base surface 66a and the second base surface 66b are arranged in a common base plane e, which is, for example, normal to the central vertical axis la.
  • the first section 61 and the second section 65 have a common base area 66 in their intersection area, so the first base area 66a and the second base area 66b are the same.
  • the central steering device 6 From the central steering device 6 has in the region of the greatest distance from the central vertical axis la a circumferential first tear-off edge 67, which is gebil det by the intersection line of the first section 61 and the second section 65.
  • the top surface 65a of the second section 65 facing away from the mouth 52 can be designed with a gradient between the central vertical axis la and the first tear edge 67, for example cambered or convex, in order to enable or improve a lateral drainage of the impinging washing liquid of the spray system 4 (see Fig. 2).
  • the central deflecting device 6 in each case has a circular outline and is designed as a rotating body.
  • the peripheral deflecting device 7 is designed with a circular outline and also as a rotating body.
  • the central deflection device 6 and / or the peripheral deflection device 7 has / have a polygonal outline.
  • the diametrically opposite first profile lines 67 of the first section 61 with respect to the central vertical axis la define a first angle a which is at least 60 °, for example 100 ° to 160 °, in particular 120 ° to 140 °, see FIG. 5.
  • a second profile line 69 of the second section 65 spans a second angle ⁇ , which is 30 ° to 90 °, for example about 60 °, with a first profile line 68 of the first section 61 that intersects this.
  • the second profile line 69 of the second section 65 spans with a normal plane e on the central vertical axis la spanning a third angle g which is 110 ° to 160 °, preferably 130 ° to 150 °.
  • the annular peripheral deflection device 7 has a circumferential second tear-off edge 77 in the region of its greatest distance from the central vertical axis la.
  • the peripheral deflection element 70 of the peripheral deflection device 7 has a substantially triangular cross section.
  • the second tear-off edge 77 is formed in cross section by the intersection of two adjacent sides 75, 76 of the triangle.
  • the peripheral deflection device 7 has in an area facing the mouth 52 a peripheral deflection surface 78 which - viewed in longitudinal section - spans a fourth angle w between 100 ° to 135 °, for example between 110 ° and 120 °, with the central vertical axis la of the wet scrubber 1 (Fig. 5).
  • At least one return device 8 with at least one ring-shaped return element 80 is arranged in the region of the jacket 24 of the wet washing tower 2.
  • the return element 80 has an annular return surface 81 facing the bottom area 21 of the wet scrubber tower 2.
  • the return deflection device 8 - viewed in the direction of the central vertical axis la - is spaced apart from the central deflection device 6, the distance a being at least a quarter of the smallest diameter d of the gas inlet diffuser 54.
  • the return surface 81 the gas flow G is directed from the area of the jacket 24 of the wet washing tower 2 again in the direction of the center of the wet washing tower 2.
  • the return element 80 has slot-shaped openings 82 which enable an interaction between the washing liquid and the exhaust gas.
  • Fig. 5 is arranged between the mouth 52 and the zen tral deflector 6 annular peripheral deflector 7, a part of the gas flow G through the peripheral deflector 7 and the The remaining part of the gas flow G is deflected by the central deflection device 6 in the direction of the jacket 24 of the, for example, circular cylindrical wet scrubber tower 2, with flow eddies forming which promote the interaction with the scrubbing liquid.
  • This division of the deflected gas flows G enables particularly low pressure losses and low flow velocities of the exhaust gas, especially together with the gas inlet diffuser 54.
  • FIG. 7 and 8 show a central deflection device 6 in an embodiment variant in which the first section 61 is formed by a first cone.
  • the central deflecting surface 62 of the first portion 61 is formed by the Kegelman tel of the first cone.
  • the second section 65 of the central deflection device 6 is formed by a truncated cone.
  • FIGS. 9 and 10 show a central deflection device 6 in a further variant in which the first section 61 is formed by a pyramid.
  • the central deflecting surfaces 62 of the first section 61 are formed by triangular side surfaces of the shell of the pyramid.
  • the second section 65 of the central deflection device 6 is formed as in FIGS. 7 and 8 by a truncated cone.
  • the first base surface 66a of the first section 61 is smaller than the second base surface 66b of the second section 65.
  • the second section 65 thus covers the first section 61 of the central deflection device 6 like an umbrella This ensures that the scrubbing liquid is released from the central deflection device 6 at the first tear-off edge 67 and thus rains down outside the gas inlet element 5 and is collected in the bottom area 21 of the wet scrubber tower 2 outside the gas inlet element 5.
  • the hat-like or mushroom-like construction of the central 6 and peripheral deflection device 7 shields the mouth 52 from the washing liquid and prevents the washing water from penetrating into the gas inlet element 5.
  • the return device 8 above the first 6 and peripheral deflection device 7 guides the exhaust gas flow G into the center of the wet scrubber tower 2 and thereby promotes the cleaning process.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Nasswäscher (1) für Gase, insbesondere zur Reinigung von Abgasen bei einem Wasserfahrzeug, mit zumindest einem Nasswäscherturm (2) mit einem Mantel (52), welcher einen Strömungsraum für eine Gasströmung (G) aufspannt, wobei in einem Bodenbereich (21) des Nasswäscherturmes (2) mindestens ein Gaseintrittselement (5) zur Zufuhr von Gas angeordnet ist, wobei stromabwärts des Gaseintrittselementes (5) zumindest eine zentrale Ablenkvorrichtung (6) im Bereich einer mittig bezüglich des Mantels (52) ausgebildeten Zentralhochachse (la) angeordnet ist, und wobei stromabwärts der zentralen Ablenkvorrichtung (6) mindestens ein Sprühnebelsystem (4) für eine Waschflüssigkeit im Nasswäscherturm (2) angeordnet ist. Eine effiziente Gasreinigung wird ermöglicht, wenn zwischen einer Mündung (52) des Gaseintrittselements (5) und der zentralen Ablenkvorrichtung (6) zumindest eine periphere Ablenkvorrichtung (7) angeordnet ist.

Description

Nasswäscher für Gase
Die Erfindung betrifft einen Nasswäscher für Gase, insbesondere zur Reinigung von Abgasen bei einem Wasserfahrzeug, mit zumindest einem Nasswäscherturm mit einem Mantel, welcher einen Strömungsraum für eine Gasströmung aufspannt, wobei in einem Bodenbereich des Nasswäscherturmes mindestens ein Gasein trittselement zur Zufuhr von Gas angeordnet ist, wobei stromabwärts des Gasein trittselementes zumindest eine zentrale Ablenkvorrichtung im Bereich einer mittig bezüglich des Mantels ausgebildeten Zentralhochachse angeordnet ist, und wobei stromabwärts der zentralen Ablenkvorrichtung mindestens ein Sprühnebelsystem für eine Waschflüssigkeit im Nasswäscherturm angeordnet ist.
Nasswäscher ("Scrubber") werden unter anderem bei mit Schweröl betriebenen Groß-Brennkraftmaschinen, beispielsweise zum Antrieb von Hochseeschiffen, zur Abgasnachbehandlung, insbesondere zur Reduzierung des Schwefelgehaltes und der Partikel im Abgas eingesetzt.
Die EP 2 987 549 Al beschreibt eine Abgasnachbehandlungseinrichtung für ein Wasserfahrzeug mit Nasswäschertürme aufweisende Nasswäscher. Die Nasswä schertürme werden vom Abgas der Antriebsmaschine des Wasserfahrzeuges durchströmt. Über Sprühnebelsysteme wird Meerwasser als Adsorptionsflüssigkeit (Waschflüssigkeit) in die Nasswäschertürme eingeleitet. Im Bodenbereich der Nasswäschertürme wird nach der Abgaswaschung die Adsorptionsflüssigkeit ge sammelt und entweder in das Meer ausgelassen oder in einem Tank gespeichert. Eine ähnliche Abgasnachbehandlungseinrichtung ist aus der der EP 3 266 702 Al bekannt.
Ein weiterer Nasswäscher für Gas ist aus der EP 3 437 719 Al bekannt. Das einen Nasswäscherraum umgebende Gehäuse des Nasswäschers weist dabei ein Ge häuse mit einem Gaseintritt und einem Gasaustritt auf. Im Nasswäscherraum ist zwischen dem Gaseintritt und dem Gasaustritt eine Ablenkvorrichtung vorgesehen.
Auch die WO 2017/220759 Al beschreibt einen Nasswäscher für Abgas, wobei im bodennahen Abgaseintrittsbereich des Nasswäscherturmes eine Ablenkvorrichtung für Abgas angeordnet ist. Durch die Ablenkvorrichtung werden die Abgase zur Wand des Nasswäscherturmes abgelenkt und eine turbulente Gasströmung er zeugt. Die Ablenkvorrichtung kann gemäß der WO 2017/220759 Al diamantför mig, kreisförmig oder oval sein. Sie deckt die Mündungsöffnung des Abgaseintrit tes in den Nasswäscherturm ab und verhindert ein Eindringen der Waschflüssigkeit in das Abgaseintrittselement. Die Umlenkung der Strömung ist allerdings mit re lativ hohen Druckverlusten verbunden.
Um eine gute Waschwirkung der Gase durch die Waschflüssigkeit zu erreichen, ist wesentlich, dass eine große Menge des Gases durch die Waschflüssigkeit benetzt wird, wobei geringe Gasgeschwindigkeiten die Reinigungswirkung fördern. Bei den bekannten Ablenkvorrichtungen wird das Gas von der Mitte des Nasswäschertur mes zum Mantel hin abgelenkt, die Einspritzung der Waschflüssigkeit erfolgt meist in einem zentralen Bereich. Diese Ungleichverteilung wirkt sich zusammen mit ho hen Gasgeschwindigkeiten ungünstig auf die Reinigungswirkung des Gases aus.
Aufgabe der Erfindung ist es, bei einem Nasswäscher eine effiziente Gasreinigung zu ermöglichen.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einem Nasswäscher der eingangsgenannten Art dadurch gelöst, dass zwischen einer Mündung des Gaseintrittselements und der zentralen Ablenkvorrichtung zumindest eine periphere Ablenkvorrichtung an geordnet ist.
Das Gaseintrittselement ist günstigerweise im Bereich einer Zentralhochachse, vorzugsweise konzentrisch zur Zentralhochachse, des Nasswäschers positioniert. Bei der Zentralhochachse handelt es sich um eine beispielsweise vertikale Mittel achse des Nasswäscherturms, welche vom umgebenden Mantel des Nasswäscher turmes im Wesentlichen gleichmäßig beabstandet ist. Bei einem im Wesentlichen zylindrischen oder kegeligen Mantel des Nasswäscherturms wird die Zentral hochachse durch die Zylinderachse bzw. Kegelachse gebildet.
Die periphere Ablenkvorrichtung ist in einer Ausführungsvariante der Erfindung im Wesentlichen ringförmig ausgebildet.
Die periphere Ablenkvorrichtung ist bevorzugt - in Richtung der Zentralhochachse des Nasswäschers betrachtet - in einem Randbereich der Mündung des Gasein trittselements angeordnet. Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Gaseintrittsele ment durch einen Diffusor gebildet ist.
Durch die zwischen der Mündung und der zentralen Ablenkvorrichtung angeord nete ringförmige periphere Ablenkvorrichtung wird ein Teil der Gasströmung durch die periphere Ablenkvorrichtung und der restliche Teil der Gasströmung durch die zentrale Ablenkvorrichtung in Richtung des Mantels des beispielsweise kreiszylin drischen Nasswäscherturmes abgelenkt. Diese Aufteilung der abgelenkten Gas ströme ermöglichen insbesondere zusammen mit dem diffusorförmigen Eintritts element besonders geringe Druckverluste und geringe Strömungsgeschwindig keiten des Abgases. Besonders geringe Druckverluste der Gasströmungen lassen sich erzielen, wenn die zentrale Ablenkvorrichtung eine geringere maximale radiale Erstreckung von der Zentralhochachse des Nasswäschers aufweist, als die periphere Ablenkvorrich tung. In einer Ausführungsvariante entspricht die maximale radiale Erstreckung der zentralen Ablenkvorrichtung im Wesentlichen dem Radius der Mündung des Gaseintrittselements.
Um einen Eintritt der Waschflüssigkeit in das Gaseintrittselement zu vermeiden, ist es vorteilhaft, wenn - in Richtung der Zentralhochachse des Nasswäschers be trachtet - die Summe der Projektionsflächen aller Ablenkvorrichtungen größer ist als die Mündungsfläche des Gaseintrittselementes. Die zentrale Ablenkvorrichtung und die periphere Ablenkvorrichtung schirmen die Mündung des Gaseintrittsele mentes gegen fallende Tropfen der Waschflüssigkeit ab. Durch das Zusammenwir ken der zentralen Ablenkvorrichtung und der peripheren Ablenkvorrichtung wird somit verhindert, dass Waschflüssigkeit in die Mündung des Gaseintrittselementes eindringt.
In einer Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, dass die zentrale Ab lenkvorrichtung und/oder die periphere Ablenkvorrichtung konzentrisch - vorzugs weise rotationssymmetrisch und/oder punktsymmetrisch in Bezug auf die Zentral hochachse ausgebildet ist. Gemäß allgemein gängiger Definition wird ein Körper als rotationssymmetrisch angesehen, wenn der Körper durch Drehung um gewisse Winkel um eine Achse auf sich selbst abgebildet werden kann. Ein Objekt wird als punktsymmetrisch angesehen, wenn es eine Punktspiegelung gibt, die dieses Ob jekt auf sich abbildet.
Die Erfindung sieht in einer Ausführungsvariante vor, dass die zentrale Ablenkvor richtung einen der Gasströmung zugewandten und sich in Richtung der Mündung verjüngenden unteren ersten Abschnitt und einen von der Mündung abgewandten und sich in Richtung der Gasströmung verjüngenden zweiten Abschnitt aufweist. Vorzugsweise weist der erste Abschnitt eine erste Basisfläche und der zweite Ab schnitt eine zweite Basisfläche aufweist, wobei die erste Basisfläche und die zweite Basisfläche in einer gemeinsamen Basisebene angeordnet sind. Günstiger Weise sind der erste Abschnitt und der zweite Abschnitt an ihren Basisflächen miteinan der verbunden. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der erste Abschnitt und der zweite Abschnitt in Ihrem Schnittbereich eine gemeinsame Basisfläche aufwei sen.
Um zu verhindern, dass Waschflüssigkeit in den Eintrittsbereich eindringt, sieht eine Ausführungsvariante der Erfindung vor, dass die Basisfläche des ersten Ab schnittes kleiner als die Basisfläche des zweiten Abschnittes. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die zentrale Ablenkvorrichtung im Bereich der größten Entfernung von der Zentralhochachse eine umlaufende erste Abrisskante aufweist, welche vorzugsweise durch die Verschneidungslinie des ersten Abschnit tes und des zweiten Abschnittes gebildet ist.
Insbesondere kann die zentrale Ablenkvorrichtung und/oder die periphere Ablenk vorrichtung einen kreisförmigen bzw. kreisringförmigen Grundriss aufweisen, und - besonders vorzugsweise - als Drehkörper ausgebildet sein. Alternativ dazu kann auch vorgesehen sein, dass die zentrale Ablenkvorrichtung und/oder die periphere Ablenkvorrichtung einen vieleckigen Grundriss aufweist/aufweisen.
Gemäß einer Ausführungsvariant der Erfindung definieren - in einer Seitenansicht quer zur Zentralhochachse betrachtet - zumindest zwei diametral bezüglich der Zentralhochachse gegenüberliegende erste Profillinien des ersten Abschnittes einen ersten Öffnungswinkel, welcher vorzugsweise mindestens 60°, insbesondere 100° bis 160°, besonders vorzugsweise 120° bis 140°, beträgt.
Weiters kann vorgesehen sein, dass zumindest eine zweite Profillinie des zweiten Abschnittes mit einer diese schneidenden ersten Profillinie des ersten Abschnittes einen zweiten Winkel aufspannt, welcher 30° bis 90°, vorzugsweise etwa 60°, be trägt.
Günstigerweise spannt zumindest eine zweite Profillinie des zweiten Abschnittes mit einer Normalebene auf die Zentralhochachse einen dritten Winkel auf, welcher 110° bis 160°, vorzugsweise 130° bis 150°, beträgt. Dies ermöglicht ein rasches Abfließen der Waschflüssigkeit von der Deckfläche des zweiten Abschnittes des Ablenkelementes.
In weiterer Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, dass die ringför mige periphere Ablenkvorrichtung im Bereich seines größten Abstandes von der Zentralhochachse eine umlaufende zweite Abrisskante aufweist. Vorzugsweise weist die periphere Ablenkvorrichtung einen im Wesentlichen dreieckigen Quer schnitt auf, wobei die zweite Abrisskante im Querschnitt durch den Schnittpunkt zweier benachbarter Seiten des Dreiecks gebildet ist.
Um die Druckverluste bei der radialen Ablenkung der Gase möglichst gering zu halten, ist vorgesehen, dass die periphere Ablenkvorrichtung in einem der Mün dung zugewandten Bereich eine periphere Ablenkfläche aufweist, die - im Längs schnitt betrachtet - mit der Zentralhochachse des Nasswäschers einen vierten Winkel zwischen 100° bis 135°, vorzugsweise zwischen 110° und 120° aufspannt. Weiters ist im Rahmen der Erfindung vorgesehen, dass innerhalb des Nasswä scherturmes im Bereich des Mantels des Nasswaschturmes zumindest eine Rück lenkvorrichtung mit zumindest einem vorzugsweise ringförmigen Rücklenkelement angeordnet ist, welche zumindest eine dem Bodenbereich des Nasswäscherturms zugewandte ringförmige Rücklenkfläche aufweist, wobei vorzugsweise die Rück lenkfläche zumindest eine vorzugsweise schlitzförmige Öffnung aufweist. Die Rücklenkvorrichtung kann beispielsweise durch einen Strömungsleitring oder eine umlaufende Strömungsleitrippe gebildet sein. Die Rücklenkvorrichtung ist günsti gerweise - in Richtung der Zentralhochachse betrachtet - von der zentralen Ab lenkvorrichtung beabstandet, wobei vorzugsweise der Abstand mindestens ein Viertel des kleinsten Durchmessers des Gaseintrittselementes beträgt. Durch die Rücklenkfläche der Rücklenkvorrichtung wird die Gasströmung vom Bereich des Mantels des Nasswaschturmes wieder in Richtung des Zentrums des Nasswasch turmes zurückgelenkt. Dadurch kann eine gute Reinigungswirkung durch die Waschflüssigkeit erzielt werden. Dabei kann die Rücklenkfläche beispielsweise schlitzförmige Öffnungen aufweisen, welche eine gute Interaktion zwischen der Waschflüssigkeit und dem Gas ermöglichen.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der in den nicht einschränkenden Figuren dargestellten Ausführungsvarianten erläutert. Darin zeigen schematisch:
Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Nasswäscher;
Fig. 2 einen Gaseintrittsbereich dieses Nasswäschers in einer axonometri- schen Darstellung;
Fig. 3 den Gaseintrittsbereich in einer Seitenansicht;
Fig. 4 den Gaseintrittsbereich in einem Schnitt gemäß der Linie IV-IV in Fig. 3;
Fig. 5 den Gaseintrittsbereich aus Fig. 3 in einer vereinfachten Darstel lung;
Fig. 6 den Gaseintrittsbereich in einer Draufsicht;
Fig. 7 eine zentrale Ablenkvorrichtung in einer Ausführungsvariante in einer axonometrischen Darstellung;
Fig. 8 die zentrale Ablenkvorrichtung aus Fig. 7 in einer Seitenansicht;
Fig. 9 eine zentrale Ablenkvorrichtung in einer weiteren Ausführungsvari ante in einer axonometrischen Darstellung; und Fig. 10 die zentrale Ablenkvorrichtung aus Fig. 9 in einer Seitenansicht.
Gleiche Teile sind in den Ausführungsvarianten mit gleichen Bezugszeichen verse hen.
Fig. 1 zeigt schematisch einen Nasswäscher 1 mit einem Nasswäscherturm 2 zur Reinigung der Abgase einer Groß-Brennkraftmaschine 3, beispielsweise eines Was serfahrzeuges. Der Nasswäscherturm 2 weist ein Sprühnebelsystem 4 mit zumin dest einem Sprüharm 41 mit mehreren Sprühdüsen 42 auf, über welche eine Waschflüssigkeit (Adsorptionsflüssigkeit), beispielsweise Meerwasser, in den Nass wäscherturm 2 entgegen der Abgasströmung eingesprüht wird, wobei insbeson dere der Schwefel- und Partikelgehalt im Abgas reduziert wird. Die kontaminierte Waschflüssigkeit wird im Bodenbereich 21 des Nasswäscherturmes 2 über geneigte Bodenflächen 22 gesammelt und über Leitungen 23 einer nicht weiter dargestell ten Entsorgung oder Wiederaufbereitung zugeführt.
Der Gasstrom, insbesondere Abgasstrom, ist in Fig. 1 mit den Pfeilen G, der Strom der Waschflüssigkeit mit den Pfeilen W angedeutet.
Das Sprühnebelsystem 4 wird über zumindest eine Zuführleitung 40 mit einer Waschflüssigkeit gespeist.
In einem bodennahen Gaseintrittsbereich 50 des Nasswaschturms 2 ist im darge stellten Ausführungsbeispiel ein Gaseintrittselement 5 zur Zufuhr des Abgases der Brennkraftmaschine 3 in den Nasswäscherturm 2 Bereich der Zentralhochachse la des Nasswäschers 1 angeordnet. Das Gaseintrittselement 5 weist einen Gas eintrittsdiffusor 54 auf, welcher im Ausführungsbeispiel konzentrisch zur Zentral hochachse la ausgebildet ist. Der Strömungsquerschnitt des Gaseintrittsdiffusors 54 erweitert sich zwischen einem Anfangsbereich 51 und einer Mündung 52 in den Nasswaschturm 2 stetig. Der zwischen der Wand 55 des Gaseintrittsdiffusors 54 und der Zentralhochachse la bzw. einer Parallelen dazu aufgespannte Diffusor winkel d beträgt mindestens 160°, beispielsweise mindestens 170° (Fig. 5).
Stromabwärts des Gaseintrittselementes 5 ist eine konzentrisch zur Zentralhoch achse la ausgebildete zentrale Ablenkvorrichtung 6 mit einem zentralen Ablenk element 60 vorgesehen. Das zentrale Ablenkelement 60 weist in seinem der Ab gasströmung G zugewandten unteren ersten Abschnitt 61 eine konische oder py ramidenförmige zentrale Ablenkfläche 62 auf, welche sich um den gesamten Um fang erstreckt. Im Bereich der Zentralhochachse 21a lauft die zentrale Ablenkflä che 62 zu einer eventuell abgerundeten Spitze 63 zusammen, welcher den tiefsten Punkt der zentralen Ablenkfläche 62 darstellt. Zur Befestigung weist die zentrale Ablenkvorrichtung 6 erste Befestigungsele mente 64 auf, welche im Ausführungsbeispiel durch sich in Richtung der Zentral hochachse la erstreckende flügelartige oder leitrippenartige dünnwandige Streben gebildet sind, die in Radialebenen bezüglich der Zentralhochachse la gleichverteilt in Umfangsrichtung des zentralen Ablenkelementes 60 angeordnet sind.
Weiters ist zwischen der Mündung 52 des Gaseintrittselements 5 und der zentralen Ablenkvorrichtung 6 eine im Wesentlichen ringförmige periphere Ablenkvorrich tung 7 angeordnet. In einer Draufsicht auf das Gaseintrittselement 5 in Richtung der Zentralhochachse la befindet sich die periphere Ablenkvorrichtung 7 in einem Randbereich 53 der Mündung 52 des Gaseintrittselements 5. Die periphere Ab lenkvorrichtung 7 weist ein ringförmiges peripheres Ablenkelement 70 mit einer der Mündung zugewandten umlaufenden peripheren Ablenkfläche 71 auf. Im Be reich der der Zentralhochachse la nächstliegenden Innenseite 70a ist das peri phere Ablenkelement 70 mit einem zumindest teilweise innerhalb des Gaseintritts diffusors 54 des Gaseintrittselementes 5 angeordneten Diffusorelement 72 ver bunden, dessen Querschnitt sich in Strömungsrichtung erweitert. Das Diffusorele ment 72 ist im Ausführungsbeispiel parallel und konzentrisch zum Gaseintrittsdif fusor 54 des Gaseintrittselementes 5 ausgebildet und im Bereich der Mündung 52 angeordnet. Die ersten Befestigungselemente 64 der zentralen Ablenkvorrichtung 6 sind mit dem Diffusorelement 72 verbunden. Die Verbindung zwischen den ersten Befestigungselementen 64 und dem Diffusorelement 72 erfolgt dabei an der Innenseite 73 des Diffusorelements 72, wie in Fig. 4 ersichtlich ist. Das Diffusor element 72 ist über zweite Befestigungselemente 74 mit dem Gaseintrittsdiffusor 54 verbunden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die zweiten Befesti gungselemente 72 durch sich in Richtung der Zentralhochachse la erstreckende flügelartige oder leitrippenartige dünnwandige Streben gebildet, die -ähnlich den ersten Befestigungselementen 64 in Radialebenen bezüglich der Zentralhochachse la gleichverteilt in Umfangsrichtung des peripheren Ablenkelementes 70 angeord net sind.
Die zentrale Ablenkvorrichtung 6, insbesondere das zentrale Ablenkelement 60 der zentralen Ablenkvorrichtung 6, weist eine geringere maximale radiale Erstreckung b von der Zentralhochachse la des Nasswäschers 1 auf, als die periphere Ablenk vorrichtung 7, insbesondere das periphere Ablenkelement 70 der peripheren Ab lenkvorrichtung 7. Die radiale Erstreckung des peripheren Ablenkelementes 70 ist mit Bezugszeichen c bezeichnet, siehe Fig. 4. Die maximale radiale Erstreckung b der zentralen Ablenkvorrichtung 6 entspricht beispielsweise maximal dem Radius R der Mündung 52 des Gaseintrittselements 5. In Richtung der Zentralhochachse la des Nasswäschers 1 betrachtet ist die Summe der Projektionsflächen der zentralen Ablenkvorrichtung 6 und der periphe ren Ablenkvorrichtungen 7 größer als der Querschnitt des Gaseintrittsdiffusors 54 des Gaseintrittselementes 5 im Bereich der Mündung 52. Die zentrale Ablenkvor richtung 6 und die periphere Ablenkvorrichtung 7 schirmen die Mündung 52 des Gaseintrittselementes 5 gegen fallende Tropfen der Waschflüssigkeit ab. Durch das Zusammenwirken der zentralen Ablenkvorrichtung 6 und der peripheren Ablenk vorrichtung 7 wird somit verhindert, dass Waschflüssigkeit in die Mündung 52 des Gaseintrittselementes 5 eindringt.
Die zentrale Ablenkvorrichtung 6 und die periphere Ablenkvorrichtung 7 sind kon zentrisch in Bezug auf die Zentralhochachse la ausgebildet und weisen beispiels weise eine rotationssymmetrische und/oder punktsymmetrische Form in Bezug auf die Zentralhochachse la auf.
Die zentrale Ablenkvorrichtung 6 weist einen der Gasströmung G zugewandten und sich in Richtung der Mündung 52 verjüngenden unteren ersten Abschnitt 61 und einen von der Mündung 52 abgewandten und sich in Richtung der Gasströmung G verjüngenden zweiten Abschnitt 65 auf. Der erste Abschnitt 61 weist eine erste Basisfläche 66a und der zweite Abschnitt 65 eine zweite Basisfläche 66b auf, wobei in den Ausführungsbeispielen die erste Basisfläche 66a und die zweite Basisfläche 66b in einer gemeinsamen Basisebene e angeordnet sind, welche beispielsweise normal zur Zentralhochachse la ausgebildet ist. Im in den Fig. 1 bis Fig. 6 darge stellten Ausführungsbeispiel weisen der erste Abschnitt 61 und der zweite Ab schnitt 65 in ihrem Schnittbereich eine gemeinsame Basisfläche 66 auf, die erste Basisfläche 66a und die zweite Basisfläche 66b sind also gleich. Die zentrale Ab lenkvorrichtung 6 weist im Bereich der größten Entfernung von der Zentral hochachse la eine umlaufende erste Abrisskante 67 auf, welche durch die Ver schneidungslinie des ersten Abschnittes 61 und des zweiten Abschnittes 65 gebil det ist. Die der Mündung 52 abgewandte Deckfläche 65a des zweiten Abschnittes 65 kann mit einem Gefälle zwischen der Zentralhochachse la und der ersten Ab risskante 67 ausgeführt, beispielsweise bombiert oder konvex geformt sein, um ein seitliches Abfließen der auftreffenden Waschflüssigkeit des Sprühnebelsystem 4 zu ermöglichen bzw. zu verbessern (siehe Fig. 2).
In den in Fig. 1 bis Fig. 8 dargestellten Ausführungsbeispielen weist jeweils die zentrale Ablenkvorrichtung 6 einen kreisförmigen Grundriss auf und ist als Dreh körper ausgebildet. Weiters ist im in den Fig. 1 bis Fig. 6 gezeigten Ausführungs beispiel die periphere Ablenkvorrichtung 7 mit einem kreisringförmigen Grundriss und ebenfalls als Drehkörper ausgebildet. Alternativ dazu kann auch vorgesehen sein, dass die zentrale Ablenkvorrichtung 6 und/oder die periphere Ablenkvorrich tung 7 einen vieleckigen Grundriss aufweist/aufweisen. Die diametral bezüglich der Zentralhochachse la gegenüberliegenden erste Profil linien 67 des ersten Abschnittes 61 definieren einen ersten Winkel a, welcher min destens 60°, beispielsweise 100° bis 160°, insbesondere 120° bis 140°, beträgt, siehe Fig. 5.
Eine zweite Profillinie 69 des zweiten Abschnittes 65 spannt mit einer diese schnei denden ersten Profillinie 68 des ersten Abschnittes 61 einen zweiten Winkel ß auf, welcher 30° bis 90°, beispielsweise etwa 60°, beträgt.
Die zweite Profillinie 69 des zweiten Abschnittes 65 spannt mit einer Normalebene e auf die Zentralhochachse la einen dritten Winkel g aufspannt, welcher 110° bis 160°, vorzugsweise 130° bis 150°, beträgt.
Die ringförmige periphere Ablenkvorrichtung 7 weist im Bereich seines größten Abstandes von der Zentralhochachse la eine umlaufende zweite Abrisskante 77 auf. Das periphere Ablenkelement 70 der peripheren Ablenkvorrichtung 7 weist einen im Wesentlichen dreieckigen Querschnitt auf. Die zweite Abrisskante 77 ist im Querschnitt durch den Schnittpunkt zweier benachbarter Seiten 75, 76 des Dreiecks gebildet.
Die periphere Ablenkvorrichtung 7 weist in einem der Mündung 52 zugewandten Bereich eine periphere Ablenkfläche 78 auf, die - im Längsschnitt betrachtet - mit der Zentralhochachse la des Nasswäschers 1 einen vierten Winkel w zwischen 100° bis 135°, beispielsweise zwischen 110° und 120° aufspannt (Fig. 5).
Wie insbesondere aus den Fig. 2 und Fig. 6 hervorgeht, ist im Bereich des Mantels 24 des Nasswaschturmes 2 zumindest eine Rücklenkvorrichtung 8 mit zumindest einem ringförmigen Rücklenkelement 80 angeordnet. Das Rücklenkelement 80 weist eine dem Bodenbereich 21 des Nasswäscherturms 2 zugewandte ringförmige Rücklenkfläche 81 auf. Die Rücklenkvorrichtung 8 ist - in Richtung der Zentral hochachse la betrachtet - von der zentralen Ablenkvorrichtung 6 beabstandet, wobei der Abstand a mindestens ein Viertel des kleinsten Durchmessers d des Gaseintrittsdiffusors 54 beträgt. Durch die Rücklenkfläche 81 wird die Gasströ mung G vom Bereich des Mantels 24 des Nasswaschturmes 2 wieder in Richtung des Zentrums des Nasswaschturmes 2 gelenkt. Dadurch kann eine gute Reini gungswirkung durch die Waschflüssigkeit erzielt werden. Das Rücklenkelement 80 weist schlitzförmige Öffnungen 82 auf, welche eine Interaktion zwischen der Waschflüssigkeit und dem Abgas ermöglichen.
Wie aus Fig. 5 hervorgeht, wird durch die zwischen der Mündung 52 und der zen tralen Ablenkvorrichtung 6 angeordnete ringförmige periphere Ablenkvorrichtung 7 ein Teil der Gasströmung G durch die periphere Ablenkvorrichtung 7 und der restliche Teil der Gasströmung G durch die zentrale Ablenkvorrichtung 6 in Rich tung des Mantels 24 des beispielsweise kreiszylindrischen Nasswäscherturmes 2 abgelenkt, wobei sich Strömungswirbel bilden, welche die Interaktion mit der Waschflüssigkeit fördern. Diese Aufteilung der abgelenkten Gasströme G ermögli chen insbesondere zusammen mit dem Gaseintrittsdiffusor 54 besonders geringe Druckverluste und geringe Strömungsgeschwindigkeiten des Abgases.
Die Fig. 7 und Fig. 8 zeigen eine zentrale Ablenkvorrichtung 6 in einer Ausfüh rungsvariante, bei der der erste Abschnitt 61 durch einen ersten Kegel gebildet ist. Die zentrale Ablenkfläche 62 des ersten Abschnittes 61 wird durch den Kegelman tel des ersten Kegels gebildet. Der zweite Abschnitt 65 der zentralen Ablenkvor richtung 6 ist durch einen Kegelstumpf gebildet.
Die Fig. 9 und Fig. 10 zeigen eine zentrale Ablenkvorrichtung 6 in einer weiteren Ausführungsvariante, bei der der erste Abschnitt 61 durch eine Pyramide gebildet ist. Die zentralen Ablenkflächen 62 des ersten Abschnittes 61 sind durch dreieckige Seitenflächen des Mantels der Pyramide gebildet. Der zweite Abschnitt 65 der zen tralen Ablenkvorrichtung 6 ist wie in den Fig. 7 und Fig. 8 durch einen Kegelstumpf gebildet.
In den in Fig. 7 bis Fig. 12 dargestellten Ausführungsvarianten ist die erste Basis fläche 66a des ersten Abschnittes 61 kleiner als die zweite Basisfläche 66b des zweiten Abschnittes 65. Der zweite Abschnitt 65 überdeckt somit schirmartig den ersten Abschnitt 61 der zentralen Ablenkvorrichtung 6. Dadurch wird gewähr leistet, dass die Waschflüssigkeit sich an der ersten Abrisskante 67 von der zen tralen Ablenkvorrichtung 6 löst und somit außerhalb des Gaseintrittselementes 5 abregnet und im Bodenbereich 21 des Nasswäscherturmes 2 außerhalb des Gas eintrittselementes 5 gesammelt wird.
Durch die beschriebene Erfindung lassen sich folgende vorteilhafte Wirkungen er zielen:
• niedriger Abgasgegendruck und geringe Druckverluste durch die Kombina tion der ersten 6 und der peripheren Ablenkvorrichtung 7, insbesondere in Kombination mit dem Gaseintrittsdiffusor 54 und dem Diffusorelement 72.
• geringe räumliche Geschwindigkeiten in Kombination mit dem Gaseintritts diffusor 54 und dem Diffusorelement 72.
• Die hut- bzw. pilzartige Konstruktion der zentralen 6 und peripheren Ab lenkvorrichtung 7 schirmt die Mündung 52 von der Waschflüssigkeit ab und verhindert ein Eindringen des Waschwassers in das Gaseintrittselement 5. • Die Rücklenkvorrichtung 8 über der ersten 6 und peripheren Ablenkvorrich tung 7 leitet den Abgasstrom G in das Zentrum des Nasswäscherturmes 2 und fördert dadurch den Reinigungsprozess.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E
1. Nasswäscher (1) für Gase, insbesondere zur Reinigung von Abgasen bei einem Wasserfahrzeug, mit zumindest einem Nasswäscherturm (2) mit einem Mantel (52), weicher einen Strömungsraum für eine Gasströmung (G) aufspannt, wobei in einem Bodenbereich (21) des Nasswäscherturmes (2) mindestens ein Gaseintrittselement (5) zur Zufuhr von Gas angeordnet ist, wobei stromabwärts des Gaseintrittselementes (5) zumindest eine zentrale Ablenkvorrichtung (6) im Bereich einer mittig bezüglich des Mantels (52) aus gebildeten Zentralhochachse (la) angeordnet ist, und wobei stromabwärts der zentralen Ablenkvorrichtung (6) mindestens ein Sprühnebelsystem (4) für eine Waschflüssigkeit im Nasswäscherturm (2) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einer Mündung (52) des Gaseintrittsele ments (5) und der zentralen Ablenkvorrichtung (6) zumindest eine periphere Ablenkvorrichtung (7) angeordnet ist.
2. Nasswäscher (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die pe riphere Ablenkvorrichtung (7) - in Richtung der Zentralhochachse (la) des Nasswäschers (1) betrachtet - in einem Randbereich (54) der Mündung (52) des Gaseintrittselements (5) angeordnet ist.
3. Nasswäscher (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die periphere Ablenkvorrichtung (7) im Wesentlichen ringförmig ausgebildet ist.
4. Nasswäscher (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Ablenkvorrichtung (6) eine geringere maximale radiale Erstreckung von der Zentralhochachse (la) des Nasswäschers (1) aufweist, als die periphere Ablenkvorrichtung (7), wobei vorzugsweise die maximale radiale Erstreckung der zentralen Ablenkvorrichtung (6) im Wesentlichen dem Radius der Mündung (52) des Gaseintrittselements (5) entspricht.
5. Nasswäscher (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass - in Richtung der Zentralhochachse (la) des Nasswäschers (1) betrachtet - die Summe der Projektionsflächen der zentralen Ablenkvorrichtung (6) und der peripheren Ablenkvorrichtung (7) größer ist als der Querschnitt der Mündung (52) des Gaseintrittselementes (5).
6. Nasswäscher (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass die periphere Ablenkvorrichtung (7) von der zentralen Ablenkvor richtung (6) und von der Mündung (52) des Gaseintrittselement (3) beab- standet ist.
7. Nasswäscher (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Gaseintrittselement (3) einen Gaseintrittsdiffusor (54) auf weist, wobei vorzugsweise die Wände des Gaseintrittsdiffusor (54) mit der Zentralhochachse (la) einen Diffusorwinkel (d) von mindestens 160°, vor zugsweise mindestens 170°, besonders vorzugsweise etwa 175°, aufspan nen.
8. Nasswäscher (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Ablenkvorrichtung (6) und/oder die periphere Ablenk vorrichtung (7) konzentrisch - vorzugsweise rotationssymmetrisch und/oder punktsymmetrisch, - in Bezug auf die Zentralhochachse (la) ausgebildet ist/sind, wobei vorzugsweise die zentrale Ablenkvorrichtung (6) und/oder die periphere Ablenkvorrichtung (7) als Drehkörper ausgebildet ist/sind.
9. Nasswäscher (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die erste (6) und/oder peripheren Ablenkvorrichtung (7) einen kreisförmigen oder vieleckigen Grundriss aufweist/aufweisen.
10. Nasswäscher (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Ablenkvorrichtung (6) einen der Gasströmung (G) zu gewandten und sich in Richtung der Mündung (52) des Gaseintrittselementes (5) verjüngenden unteren ersten Abschnitt (61) und einen von der Mündung (52) des Gaseintrittselementes (5) abgewandten und sich in Richtung der Gasströmung (G) verjüngenden zweiten Abschnitt (65) aufweist,
11. Nasswäscher (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Abschnitt (61) eine erste Basisfläche (66a) und der zweite Abschnitt (65) eine zweite Basisfläche (66b) aufweist, wobei vorzugsweise die erste Basisfläche (66a) und die zweite Basisfläche (66b) in einer gemeinsamen Ba sisebene (e) angeordnet sind..
12. Nasswäscher (1) nach Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Ablenkvorrichtung (6) im Bereich der größten Entfernung von der Zentralhochachse (la) eine umlaufende erste Abrisskante (67) auf weist, welche vorzugsweise durch die Verschneidungslinie des ersten Ab schnittes (61) und des zweiten Abschnittes (65) der zentralen Ablenkvorrich tung (6) gebildet ist.
13. Nasswäscher (1) nach Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Abschnitt (61) durch einen ersten Kegel oder eine erste Pyramide, und dass der zweite Abschnitt (65) durch einen zweiten Kegel oder einen zweiten Kegelstumpf oder eine zweite Pyramide oder einen zweiten Pyrami denstumpf gebildet ist .
14. Nasswäscher (1) nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass - in einer Ansicht quer zur Zentralhochachse (la) betrachtet
- zumindest zwei diametral bezüglich der Zentralhochachse (la) gegenüber liegende erste Profillinien (68) des ersten Abschnittes (61) einen ersten Win kel (a) definieren, welcher vorzugsweise mindestens 60°, insbesondere 100° bis 160°, besonders vorzugsweise 120° bis 140°, beträgt.
15. Nasswäscher (1) nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass - in einer Ansicht quer zur Zentralhochachse (la) betrachtet
- zumindest eine zweite Profillinie (69) des zweiten Abschnittes (65) mit einer diese schneidenden ersten Profillinie (68) des ersten Abschnittes (61) einen zweiten Winkel (ß) aufspannt, welcher 30° bis 90°, vorzugsweise etwa 60°, beträgt.
16. Nasswäscher (1) nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine zweite Profillinie (69) des zweiten Abschnittes (65) mit einer Normalebene (e) auf die Zentralhochachse (la) einen dritten Winkel (g) aufspannt, welcher 110° bis 160°, vorzugsweise 130° bis 150°, beträgt.
17. Nasswäscher (1) nach einem der Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, das der erste Abschnitt (61) und der zweite Abschnitt (65) Basis fläche (66a) an ihren Basisflächen (66; 66a, 66b) miteinander verbunden sind, wobei vorzugsweise die Basisfläche (66a) des ersten Abschnittes (61) kleiner als die Basisfläche (66b) des zweiten Abschnittes 65.
18. Nasswäscher (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die periphere Ablenkvorrichtung (7) im Bereich ihres größten Abstandes von der Zentralhochlachse (la) eine umlaufende zweite Abriss kante (77) aufweist.
19. Nasswäscher (1) nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die pe riphere Ablenkvorrichtung (7) einen im Wesentlichen dreieckigen Querschnitt aufweist und die zweite Abrisskante (77) im Querschnitt durch den Schnitt punkt zweier benachbarter Seiten (75, 76) des Dreiecks gebildet ist.
20. Nasswäscher (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die periphere Ablenkvorrichtung (7) in einem der Mündung (52) der Gaseintrittsvorrichtung (5) zugewandten Bereich eine periphere Ab lenkfläche (78) aufweist, die - in einem Längsschnitt betrachtet - mit der Zentralhochachse (la) des Nasswäschers (1) einen vierten Winkel (w) zwi schen 100° und 135°, vorzugsweise zwischen 110° und 120° aufspannt.
21. Nasswäscher (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die periphere Ablenkvorrichtung (7) ein Diffusorelement (72) aufweist, welches koaxial zum Gaseintrittsdiffusor (54) im Bereich der Mün dung (52) und innerhalb des Gaseintrittsdiffusors (54) angeordnet ist.
22. Nasswäscher (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Nasswäscherturmes (2) im Bereich des Mantels (52) des Nasswaschturmes (1) zumindest eine Rücklenkvorrichtung (8) mit zumindest einem vorzugsweise ringförmigen Rücklenkelement (80) angeord net ist, welche zumindest eine dem Bodenbereich (21) des Nasswäscherturms (2) zugewandte ringförmige Rücklenkfläche (81) aufweist, wobei vorzugs weise die Rücklenkfläche (81) zumindest eine vorzugsweise schlitzförmige Öffnung (82) aufweist.
23. Nasswäscher (1) nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Rücklenkvorrichtung (8) - in Richtung der Zentralhochachse (la) betrachtet - von der zentralen Ablenkvorrichtung (6) beabstandet ist, wobei vorzugs weise der Abstand (a) mindestens ein Viertel des kleinsten Durchmessers (d) des Gaseintrittselementes (5) beträgt.
24. Nasswäscher (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Ablenkvorrichtung (6) eine zentrale Ablenkfläche (62) aufweist, welche konisch oder pyramidenförmig, und/oder schraubenli nienförmig verdreht ausgebildet ist.
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