WO2023070139A1 - Separator device - Google Patents

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WO2023070139A1
WO2023070139A1 PCT/AT2022/060369 AT2022060369W WO2023070139A1 WO 2023070139 A1 WO2023070139 A1 WO 2023070139A1 AT 2022060369 W AT2022060369 W AT 2022060369W WO 2023070139 A1 WO2023070139 A1 WO 2023070139A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
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outlet
cavity
gas
liquid
inlet
Prior art date
Application number
PCT/AT2022/060369
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Michael Forster
Alfred Konzett
Stephan SPIELMANN
Original Assignee
Fortis Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fortis Gmbh filed Critical Fortis Gmbh
Publication of WO2023070139A1 publication Critical patent/WO2023070139A1/en

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    • 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
    • B01D45/02—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by utilising gravity
    • 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
    • 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
    • B01D45/06—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by utilising inertia by reversal of direction of flow
    • 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 present invention relates to a device for separating a liquid from a gas-liquid mixture, comprising a lower shell, an upper shell, a cover, an inlet for the gas-liquid mixture, an outlet for gas, a liquid outlet, the upper shell in the lower shell is inserted in such a way that a lower cavity is formed between the upper shell and the lower shell, with the liquid outlet being arranged at the lowest point of the lower cavity, with an upper cavity being formed between the upper shell and the cover, with both the inlet and the outlet are connected to the upper cavity, with the inlet being spaced from the outlet.
  • Cyclones are used very frequently, but they have the disadvantage that they require a large housing volume. Since the internal volume of a cyclone must be evacuated when it is switched on, a large volume means a longer lead time before a cyclone is fully operational.
  • Another technology is impact separators, in which the gas-liquid mixture flows between lamellae, with the liquid sticking to the lamellae.
  • DE 313 77 95 A1 discloses a droplet separator for air or gas streams with a package of profiled lamellae having impact surfaces arranged in a frame and held parallel and at a distance from one another.
  • DE 102 373 76 A1 describes an impact separator with spaced fins in the flow cross section.
  • DE 10 2015 001 385 A1 describes a separator with differently shaped lamellar profiles.
  • DE 102006 023236 A1 shows an aerosol separator with profiled deflection blades.
  • DE 10 2011 081 663 A1, DE 10 2011 081 667 A1, DE 10 2019 005 893 A1 and CN 209237520 U each show separators with lamellar profiles that can be arranged in a zigzag shape.
  • EP 0231 981 A2 shows a device for separating a gas by cooling.
  • EP 0 730 897 A2 and EP 1 854 523 A2 disclose separators with deflections, so that a flow channel with impact surfaces is created.
  • CN 107042048 A describes a separator in which a vortex is simulated, the simulated vortex being generated by fins and heat pipes.
  • the prior art is either technically complex, since electrically driven components are required, or the devices have a large volume.
  • the object of the present invention is therefore to provide a compact device for separating a liquid from a gas-liquid mixture, which does not require complicated components or a drive.
  • a device for separating a liquid from a gas-liquid mixture comprising:
  • a liquid outlet wherein the upper shell is inserted into the lower shell and wherein a lower cavity is formed between the upper shell and the lower shell, the lower shell having a low point and the liquid outlet is located at the low point of the lower cavity, wherein between an upper cavity is formed between the upper shell and the cover, the inlet opening into the upper cavity and the outlet for gas protruding from the upper cavity, the inlet being spaced from the outlet, a plurality of openings being provided in the upper shell spaced along the distance between the inlet and the outlet, the openings fluidly connect the upper cavity and the lower cavity.
  • the device therefore essentially comprises only a small number of individual parts without electronics, electrics or drive. It has a lower shell and an upper shell and the cover, which are connected by suitable connecting elements, in order to connect the three components to one another in a liquid-tight and gas-tight manner.
  • the connecting means can connect the parts of the device to one another in a detachable manner in order to make individual parts replaceable or cleanable again, or the connecting means can connect the parts of the device to one another in a non-detachable manner.
  • a bowl is understood to mean a vessel which has a base and a side wall which completely surrounds the base.
  • the bottom of the upper tray may be substantially planar.
  • the bottom of the lower shell has a low point. This is possible, for example, with a funnel-shaped bottom of the lower shell. The liquid outlet is located at the low point of this funnel.
  • the lower tray has downward openings located in the bottom of the upper tray. It is preferably provided that the circumference of the openings is bordered by protrusions in some areas, the protrusions having an upper end and a lower end, the lower end being fixed in the area of the circumference of the opening and the upper end protruding in the direction of the upper cavity.
  • the projections are therefore from the periphery of the respective opening in the direction of the upper cavity.
  • the respective opening only has projections which surround part of the circumference of the opening.
  • the circumference of the respective opening is bordered by a projection only in a region facing the outlet. This can apply to all or only part of the openings. It can also be provided that the circumference of the respective opening is bordered by a projection only in a region facing the inlet. This can apply to part of the openings. For example, about half of the openings in only one dem The area facing the outlet may be bordered by a projection and about the other half of the openings may be bordered by a projection only in an area facing the inlet. This variant allows the device to be used independently of the flow direction of the gas-liquid mixture.
  • the protrusions catch the liquid in the gas and direct it down due to gravity.
  • the gas due to its shape and flow rate, is also directed downwards through the lamellae, which is why the flow rate in the upper cavity slows down, which in turn facilitates the separation of the liquid.
  • openings e.g. in the form of slits, can be provided at the end of the upper shell, which allow the gas to escape upwards again before exiting the gas outlet without pressure build-up.
  • these openings are not required.
  • the liquid runs down.
  • the cross-section of the lower cavity preferably tapers towards the side edges of the tray and forms a gradient which allows the liquid to drain to the liquid outlet without being re-entrained by the gas.
  • the gradient can be created by giving the shell a funnel shape.
  • the upper cavity forms an upper flow channel between the inlet for the gas-liquid mixture and the outlet.
  • a lower flow channel is formed in the lower cavity below the upper cavity.
  • the upper flow channel and the lower flow channel are essentially parallel to each other, so that the shape of the Flow channels in longitudinal extent is approximately the same.
  • the shape of the flow channels can have different shapes along their course, eg I-shaped, U-shaped, S-shaped, circular, etc.
  • a preferred embodiment provides that the upper flow channel and the lower flow channel are essentially U-shaped. This can be achieved, for example, by designing at least the upper shell and the lower shell to be essentially U-shaped. The U-shaped configuration in the horizontal is particularly preferred.
  • Another preferred embodiment provides that the upper flow channel and the lower flow channel are essentially S-shaped or double-S-shaped. This can be achieved, for example, by designing at least the upper shell and the lower shell to be essentially S-shaped or double-S-shaped.
  • the single or double S-shape deflects the flow in the respective flow
  • the openings preferably extend over at least 50%, preferably up to 100%, of the width of the upper flow channel.
  • the respective projection covers at least 20% of the cross-sectional area of the upper flow channel in a vertical orientation.
  • the inlet can open into the first leg of the U-shaped upper flow channel and the outlet open into the second leg of the U-shaped upper flow channel. It is then particularly preferably provided that the inlet opens into the end of the first leg of the U-shaped upper flow channel and the outlet opens into the end of the second leg of the U-shaped upper flow channel.
  • the cross-sectional area of the upper flow channel between the inlet for the gas-liquid mixture and the outlet is essentially constant.
  • the shape of the cross section of the upper flow channel between the inlet for the gas-liquid mixture and the outlet is particularly preferably essentially constant, in particular the shape is essentially circular.
  • the lower flow channel preferably has a variable cross-section, with the cross-sectional area between the inlet for the gas-liquid mixture and the outlet first increasing and then decreasing again.
  • the maximum cross-sectional area of the lower flow channel is in the area of the liquid outlet. As a result, the flow rate in this area is minimal and the evacuation of the liquid is guaranteed.
  • the outlet has a cross-sectional flow area and the inlet has a cross-sectional flow area.
  • the ratio of Q1 to Q2 is preferably > 1, preferably ⁇ 1.
  • the device is constructed in such a way that the cross-sectional area of the inlet is approximately the same as the cross-sectional area of the outlet for the gas in order not to cause higher pressure losses in the system.
  • the cross-sectional area for the liquid outlet should be large enough so that, depending on the maximum amount of liquid at the inlet, there is no backflow into the interior above the liquid outlet.
  • the inlet for the gas-liquid mixture can, for example, open horizontally or vertically into the upper cavity.
  • the horizontal arrangement has advantages in terms of flow technology.
  • the outlet for the gas can e.g. protrude horizontally or vertically from the upper cavity.
  • the horizontal arrangement has advantages in terms of flow technology.
  • both the inlet for the gas-liquid mixture and the outlet for the gas open out horizontally into the upper cavity or protrude from the upper cavity.
  • the inlet for the gas-liquid mixture and the outlet for the gas are preferably located horizontally opposite one another at the respective end of the flow channel.
  • the device can thus be installed more easily between a suction device and a source for the gas-liquid mixture.
  • the device is constructed in such a way that the cross-sectional area of the inlet is approximately the same as the cross-sectional area of the outlet for the gas in order not to cause higher pressure losses in the system.
  • the cross-sectional area for the liquid outlet should be large enough so that, depending on the maximum amount of liquid at the inlet, there is no backflow into the interior above the liquid outlet.
  • the cross-section below the upper shell is selected in such a way that the gas velocity below the upper shell is not sufficient to pull the separated liquid back with it.
  • the flow rate of the gas should be significantly greater than the flow rate of the liquid. Therefore, the volume of the upper cavity is preferably smaller than the volume of the lower cavity.
  • At least one drip edge protrudes into the lower cavity on the underside of the upper shell. This prevents liquid from being drawn from the lower cavity back into the upper cavity.
  • the drip edge can, for example, be arranged above the liquid outlet.
  • the cover can form an inner tube together with the upper shell, which represents the upper cavity and thus the upper flow channel.
  • a further upper cover can also be provided which, together with the lower shell, encloses the inner tube and forms the lower cavity.
  • the lower cavity surrounds the upper cavity. Openings in this case can also be arranged on the cover as well as on the sides of the cover and the top shell. The openings thus point not only downwards, but also laterally and upwards into the lower cavity enclosing the inner tube. As a result, the liquid can be separated better and more efficiently from special gas-liquid mixtures, for example strongly foaming mixtures.
  • the device is therefore particularly well suited for separating gas-liquid mixtures contaminated with microplastics, e.g also
  • a dental separator comprising a separator of the aforementioned type.
  • FIG. 1a and 1b schematically show a device according to an embodiment variant of the invention in an oblique view (FIG. 1a) and in a plan view (FIG. 1b).
  • FIG. 2a and 2b schematically show a device according to a further embodiment variant of the invention in an oblique view (FIG. 2a) and in a plan view (FIG. 2b).
  • FIG. 3a and 3b schematically show a device according to a further embodiment variant of the invention in an oblique view (FIG. 3a) and in a plan view (FIG. 3b).
  • FIG. 4a to 4c schematically shows a device according to a further embodiment variant of the invention in an oblique view (FIG. 4a), in a plan view (FIG. 4c) and in a side view (FIG. 4b).
  • Fig. 5a and 5b shows schematically a device according to another
  • Embodiment of the invention in oblique view (Fig. 5a) and in top view (Fig. 5b).
  • FIGS. 3a and 3b schematically show two sectional views through the device of FIGS. 3a and 3b.
  • FIGS. 7a, 7b and 7c schematically shows a device according to a further embodiment variant of the invention in an oblique view (FIG. 7a) and two sectional views of this device in FIGS. 7b and 7c.
  • Fig. 8a and 8b shows schematically two oblique views of the inner tube of
  • FIG. 1a to 5b and 7a to 7c schematically show different embodiment variants of the invention.
  • the embodiment variants shown essentially have the same components, so that the same components are also provided with the same reference symbols.
  • the main difference between the individual design variants is the shape of the flow channels along the course of the flow. In Figs. 1a and 1b this is U-shaped and horizontal, in Figs. 2a and 2b approximately circular and horizontal, in Figs. 3a and 3b approximately I-shaped and horizontal and in Figs. 4a to 4c approximately U- shaped vertical.
  • FIG. 6a shows a longitudinal section through the device of FIGS. 3a and 3b or through the “development of the flow channel” of FIGS. 1a and 1b.
  • FIG. 6b shows a section along the axis AA of FIG. 6a. 6a and 6b, the features of the invention explained in more detail. Identical components are provided with the same reference symbols in the individual figures, so that these components are explained together with the following description of the figures.
  • the figures show a device 1 for separating a liquid from a gas-liquid mixture.
  • the device 1 comprises a lower shell 2 and an upper shell 4, the upper shell 4 being inserted into the lower shell 2 and thus covering the lower shell 2.
  • a lower cavity 20 is formed between the underside of the upper shell 4 and the upper side of the lower shell 2 .
  • a liquid outlet 12 is provided, which is arranged at the lowest point of the lower cavity 20 and via which the separated liquid is discharged from the device 1 .
  • the upper shell 4 is covered by the cover 6 such that an upper cavity 22 is formed between the top of the upper shell 4 and the underside of the cover 6 .
  • An inlet 8 for the gas-liquid mixture via which the gas-liquid mixture is introduced, opens into the upper cavity 22 .
  • a gas outlet 10 from which the dry gas can escape. Inlet 8 and outlet 10 are at a distance d from one another.
  • the upper cavity 22 forms an upper flow channel between the inlet 8 for the gas-liquid mixture and the outlet 10 .
  • a lower flow channel is formed in lower cavity 20 below upper cavity 22 .
  • a plurality of openings 24 are provided in the upper shell 4 along the distance d. These openings 24 connect the closed upper cavity 22 - apart from the inlet 8 and outlet 10 - in the sense of a container with the lower cavity 20 in a fluid-conducting manner, the lower cavity 20 - apart from the liquid outlet 12 and the openings 24 - also forming a closed container.
  • the openings 24 have a perimeter.
  • the circumference of the openings 24 is bordered in a region by projections 26 , ie the respective opening 24 is surrounded laterally in a region by the projection 26 .
  • the projections 26 each have an upper end 27 and a lower end 28 .
  • the lower end 28 of each projection is fixed to the upper shell 4 in the region of the perimeter of the opening.
  • the upper end 27 protrudes and projects into the upper cavity 22 .
  • the circumference of the respective opening 24 is bordered only in that area of the projection 24 which faces the outlet 10 .
  • the projections 24 have an inclination.
  • the upper end 27 of the projections 24 is inclined towards the inlet 8 .
  • the projections 26 intercept the liquid and any solids from the gas and direct them downwards. Since gas is also directed downward through the projections 26, the flow rate in the upper cavity slows down, thereby facilitating the separation of the liquid.
  • the lower shell 2, the upper shell 4 and the cover 6 are connected with connecting elements 30 in order to connect the three components to one another in a liquid-tight and gas-tight manner.
  • the bottom of the upper shell 4 is approximately semicircular in the example of FIGS. 6a and 6b.
  • the bottom of the lower shell 2 has a low point due to a funnel-shaped bottom.
  • the liquid outlet 12 is arranged at the low point of this funnel.
  • the upper flow channel and the lower flow channel run essentially parallel to one another, so that the shape of the flow channels is approximately the same in the longitudinal extent.
  • the shape of the flow channels can have different shapes along the course, which is shown in the embodiment variants of FIGS. 1a to 4c. 1a and 1b show that the upper flow channel and the lower flow channel are essentially U-shaped in the horizontal, which represents the preferred embodiment variant.
  • the cover 6 together with the upper shell 4 forms an inner tube 21.
  • the inlet 8 for the gas-liquid mixture opens into the inner tube 21 and the outlet 10 for gas protrudes from the inner tube 21.
  • the inner tube 21 thus forms the upper cavity 22 and a flow channel.
  • the device also has an upper cover 2' which, together with the lower shell 2, encloses the inner tube 21.
  • the lower cavity 20 is thus formed between the inner tube 21 and the lower shell 2 together with the upper cover 2'.
  • a plurality of openings 24 are provided in the inner tube 21 along the distance d, analogously to the embodiment variant in FIG. 6a.
  • these openings 24 connect the - apart from inlet 8 and outlet 10 - closed inner tube 21 or the upper cavity 22 in the sense of a container with the lower cavity 20 in a fluid-conducting manner, the lower cavity 20 - apart from the liquid outlet 12 and the Openings 24 - also form a closed container.
  • the lower cavity 20 thus encloses the inner tube 21 or the upper cavity 22, as can be seen in FIGS. 7b and 7c.
  • the openings 24 can be provided on the upper shell 4, on the cover 6 and/or in an overlapping manner on the upper shell 4 and cover 6.
  • the inner tube 21 can have openings 24 on the underside facing the liquid outlet 12 , on the opposite upper side and on the side surfaces.
  • the openings 24 can be designed analogously to the openings 24 described above.
  • FIGS. 2a and 2b the upper flow channel and the lower flow channel are formed essentially in the shape of a segment of a circle in the horizontal.
  • FIGS. 3a and 3b An alternative to this is shown in Figures 3a and 3b, where the upper flow channel and the lower flow channel are essentially I-shaped in the horizontal.
  • FIG. 7a in which the inner tube 21 is essentially I-shaped in the horizontal, is similar to this.
  • FIGS. 4a to 4c shows that the upper flow channel and the lower flow channel are essentially U-shaped—in contrast to FIGS. 1a and 1b, however, in the vertical.
  • Fig. 5a and 5b shows an embodiment in which the upper flow channel and the lower flow channel are formed essentially double-S-shaped.
  • the inlet 8 opens into the first leg of the U-shaped upper cavity 22 and the outlet 10 protrudes outwards from the second leg of the U-shaped upper cavity 22.
  • the situation is similar in the case of the circle-segment-shaped cavity 22 of FIGS. 2a and 2b or the linear upper cavity 22 of FIGS. 3a and 3b.
  • the inlet 8 is introduced into one end of the upper flow channel and the outlet into the other end of the upper flow channel.
  • the outlet 10 had a flow cross-sectional area Q1 and the inlet 8 had a flow cross-sectional area Q2.
  • the ratio of the flow cross-sectional areas Q1 to Q2 is approximately 1, ie the flow cross-sectional areas Q1 and Q2 are approximately the same size.
  • Additional openings 28 are provided in the upper shell 4 in the area of the gas outlet 10 and connect the upper cavity 22 and the lower cavity 29 in a fluid-conducting manner. These additional openings 28 improve the flow within the device 1.
  • a gas-liquid mixture (represented by a gray arrow) flows into the device 1 through the inlet 8 .
  • the flow of the gas-liquid mixture hits the projections 26 (indicated only at the fifth projection 26), as a result of which a separation into pure gas (white arrow) and liquid (arrow with dots) takes place. Pure gas then flows out of the outlet 10, liquid runs down via the liquid outlet 12 out of the device 1.

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  • Separating Particles In Gases By Inertia (AREA)

Abstract

The invention relates to a device (1) for separating a liquid, optionally containing a solid, from a gas-liquid mixture optionally containing a solid, comprising a lower shell (2), an upper shell (4), a cover (6), an inlet (8) for the gas-liquid mixture (9), an outlet (10) for gas (11), and a liquid outlet (12), wherein: the upper shell (4) is inserted into the lower shell (2); a lower cavity (20) is formed between the upper shell (4) and the lower shell (4); the liquid outlet (12) is situated at the lowest point of the lower cavity (20); an upper cavity (22) is formed between the upper shell (4) and the cover (6); the inlet (8) opens into the upper cavity (22); the outlet (10) for gas projects out of the upper cavity (20); the inlet (8) is at a distance (d) from the outlet (10); openings (24) are provided in the upper shell (4) along the distance (d); and the openings (24) fluidically connect the upper cavity (22) and the lower cavity (20).

Description

Abscheidevorrichtung separating device
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abscheiden einer Flüssigkeit aus einem Gas-Flüssigkeitsgemisch, umfassend eine untere Schale, eine obere Schale, eine Abdeckung, einen Einlass für das Gas-Flüssigkeitsgemisch, einen Auslass für Gas, einen Flüssigkeitsauslass, wobei die obere Schale in die untere Schale derart eingesetzt ist, dass zwischen der oberen Schale und der unteren Schale ein unterer Hohlraum gebildet wird, wobei der Flüssigkeitsauslass am Tiefpunkt des unteren Hohlraums angeordnet ist, wobei zwischen der oberen Schale und der Abdeckung ein oberer Hohlraum gebildet wird, wobei sowohl der Einlass als auch der Auslass mit dem oberen Hohlraum verbunden sind, wobei der Einlass vom Auslass einen Abstand aufweist. The present invention relates to a device for separating a liquid from a gas-liquid mixture, comprising a lower shell, an upper shell, a cover, an inlet for the gas-liquid mixture, an outlet for gas, a liquid outlet, the upper shell in the lower shell is inserted in such a way that a lower cavity is formed between the upper shell and the lower shell, with the liquid outlet being arranged at the lowest point of the lower cavity, with an upper cavity being formed between the upper shell and the cover, with both the inlet and the outlet are connected to the upper cavity, with the inlet being spaced from the outlet.
Hintergrund der Erfindung Background of the Invention
Für die Trennung von Gas-Flüssigkeits-Gemischen gibt es unterschiedliche Trennvorrichtungen. Sehr häufig werden Zyklone eingesetzt, welche jedoch den Nachteil haben, dass sie ein großes Gehäusevolumen benötigen. Da das Innenvolumen eines Zyklons beim Einschalten evakuiert werden muss, bedeutet ein großes Volumen eine längere Vorlaufzeit, bis ein Zyklon vollständig einsetzbar ist. There are different separators for separating gas-liquid mixtures. Cyclones are used very frequently, but they have the disadvantage that they require a large housing volume. Since the internal volume of a cyclone must be evacuated when it is switched on, a large volume means a longer lead time before a cyclone is fully operational.
Alternativen zu Zyklonen stellen Vorrichtungen zum Abscheiden einer Flüssigkeit aus einem Gas-Flüssigkeitsgemisch mit Flügelrädern dar, wobei die Flügelräder angetrieben werden und die Flüssigkeitspartikel beim Auftreffen auf die Flügelräder nach außen geschleudert werden und so die Flüssigkeit vom Gas trennen. Eine solche Bauweise verringert zwar das notwendige Volumen, erhöht aber den technischen Aufwand durch den Antrieb der Flügelräder. Alternatives to cyclones are devices for separating a liquid from a gas-liquid mixture with impellers, the impellers being driven and the liquid particles being thrown outwards when they hit the impellers, thus separating the liquid from the gas. Although such a design reduces the required volume, it increases the technical complexity due to the drive of the impellers.
Eine andere Technologie stellen Prallabscheider dar, bei denen das Gas-Flüssigkeits- Gemisch zwischen Lamellen strömt, wobei die Flüssigkeit an den Lamellen hängen bleibt. Another technology is impact separators, in which the gas-liquid mixture flows between lamellae, with the liquid sticking to the lamellae.
DE 313 77 95 A1 offenbart einen Tropfenabscheider für Luft- oder Gasströme mit einem in einem Rahmen angeordneten Paket von Prallflächen aufweisenden Profillamellen, die parallel und im Abstand zueinander gehalten sind. DE 313 77 95 A1 discloses a droplet separator for air or gas streams with a package of profiled lamellae having impact surfaces arranged in a frame and held parallel and at a distance from one another.
In DE 102 373 76 A1 wird ein Prallabscheider mit beabstandeten Lamellen im Strömungsquerschnitt beschrieben. In DE 10 2015 001 385 A1 ist ein Abscheider mit unterschiedlich geformten Lamellenprofilen beschrieben. DE 102006 023236 A1 zeigt einen Aerosolabscheider mit profilierten Umlenklamellen. DE 102 373 76 A1 describes an impact separator with spaced fins in the flow cross section. DE 10 2015 001 385 A1 describes a separator with differently shaped lamellar profiles. DE 102006 023236 A1 shows an aerosol separator with profiled deflection blades.
DE 10 2011 081 663 A1 , DE 10 2011 081 667 A1, DE 10 2019 005 893 A1 und CN 209237520 U zeigen jeweils Abscheider mit Lamellenprofilen, die zig-zack-förmig angeordnet sein können. DE 10 2011 081 663 A1, DE 10 2011 081 667 A1, DE 10 2019 005 893 A1 and CN 209237520 U each show separators with lamellar profiles that can be arranged in a zigzag shape.
EP 0231 981 A2 zeigt eine Vorrichtung, um ein Gas durch Kühlung abzuscheiden. EP 0 730 897 A2 und EP 1 854 523 A2 offenbaren Abscheider mit Umlenkungen, sodass ein Strömungskanal mit Prallflächen entsteht. EP 0231 981 A2 shows a device for separating a gas by cooling. EP 0 730 897 A2 and EP 1 854 523 A2 disclose separators with deflections, so that a flow channel with impact surfaces is created.
CN 107042048 A beschreibt einen Abscheider, bei dem ein Vortex simuliert wird, wobei der simulierte Vortex durch Lamellen und Wärmerohre erzeugt wird. CN 107042048 A describes a separator in which a vortex is simulated, the simulated vortex being generated by fins and heat pipes.
Demzufolge ist der Stand der Technik entweder technisch aufwändig, da elektrisch angetriebene Bauteile erforderlich sind oder die Vorrichtungen weisen ein großes Volumen auf. As a result, the prior art is either technically complex, since electrically driven components are required, or the devices have a large volume.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine kompakte Vorrichtung zum Abscheiden einer Flüssigkeit aus einem Gas-Flüssigkeitsgemisch bereitzustellen, die ohne komplizierte Bauteile und ohne Antrieb auskommt. The object of the present invention is therefore to provide a compact device for separating a liquid from a gas-liquid mixture, which does not require complicated components or a drive.
Kurzbeschreibung der Erfindung Brief description of the invention
Die gestellte Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung zum Abscheiden einer Flüssigkeit aus einem Gas-Flüssigkeitsgemisch, umfassend: The stated object is achieved by a device for separating a liquid from a gas-liquid mixture, comprising:
• eine untere Schale, • a lower shell,
• eine obere Schale, • an upper shell,
• eine Abdeckung, • a cover,
• einen Einlass für das Gas-Flüssigkeitsgemisch, • an inlet for the gas-liquid mixture,
• einen Auslass für Gas, • an outlet for gas,
• einen Flüssigkeitsauslass, wobei die obere Schale in die untere Schale eingesetzt ist und wobei zwischen der oberen Schale und der unteren Schale ein unterer Hohlraum gebildet wird, wobei die untere Schale einen Tiefpunkt aufweist und der Flüssigkeitsauslass am Tiefpunkt des unteren Hohlraums angeordnet ist, wobei zwischen der oberen Schale und der Abdeckung ein oberer Hohlraum gebildet wird, wobei der Einlass in den oberen Hohlraum mündet und wobei der Auslass für Gas aus dem oberen Hohlraum ragt, wobei der Einlass vom Auslass einen Abstand aufweist, wobei in der oberen Schale entlang des Abstands zwischen Einlass und Auslass beabstandet mehrere Öffnungen vorgesehen sind, wobei die Öffnungen den oberen Hohlraum und den unteren Hohlraum fluidleitend verbinden. • a liquid outlet, wherein the upper shell is inserted into the lower shell and wherein a lower cavity is formed between the upper shell and the lower shell, the lower shell having a low point and the liquid outlet is located at the low point of the lower cavity, wherein between an upper cavity is formed between the upper shell and the cover, the inlet opening into the upper cavity and the outlet for gas protruding from the upper cavity, the inlet being spaced from the outlet, a plurality of openings being provided in the upper shell spaced along the distance between the inlet and the outlet, the openings fluidly connect the upper cavity and the lower cavity.
Die Vorrichtung umfasst also im Wesentlichen nur eine geringe Anzahl von Einzelteilen ohne Elektronik, Elektrik oder Antrieb. Sie weist eine untere Schale und eine obere Schale und die Abdeckung, die von geeigneten Verbindungselementen verbunden sind, auf, um die drei Komponenten flüssigkeits- und gasdicht miteinander zu verbinden. Die Verbindungsmittel können die Teile der Vorrichtung lösbar miteinander verbinden, um einzelne Teile wieder austauschbar bzw. reinigbar zu gestalten oder die Verbindungsmittel können die Teile der Vorrichtung unlösbar miteinander verbinden. The device therefore essentially comprises only a small number of individual parts without electronics, electrics or drive. It has a lower shell and an upper shell and the cover, which are connected by suitable connecting elements, in order to connect the three components to one another in a liquid-tight and gas-tight manner. The connecting means can connect the parts of the device to one another in a detachable manner in order to make individual parts replaceable or cleanable again, or the connecting means can connect the parts of the device to one another in a non-detachable manner.
Unter Schale wird im Sinne der Erfindung ein Gefäß verstanden, welches einen Boden und eine den Boden vollständig umgebende Seitenwand aufweist. Der Boden der oberen Schale kann z.B. im Wesentlichen eben sein. Der Boden der unteren Schale weist jedenfalls einen Tiefpunkt auf. Dies ist zum Beispiel durch einen trichterförmigen Boden der unteren Schale möglich. Am Tiefpunkt dieses Trichters ist der Flüssigkeitsauslass angeordnet. Within the meaning of the invention, a bowl is understood to mean a vessel which has a base and a side wall which completely surrounds the base. For example, the bottom of the upper tray may be substantially planar. In any case, the bottom of the lower shell has a low point. This is possible, for example, with a funnel-shaped bottom of the lower shell. The liquid outlet is located at the low point of this funnel.
Die untere Schale weist nach unten führende Öffnungen auf, die im Boden der oberen Schale angeordnet sind. Bevorzugt ist vorgesehen, dass der Umfang der Öffnungen bereichsweise von Vorsprüngen eingefasst ist, wobei die Vorsprünge ein oberes Ende und ein unteres Ende aufweisen, wobei das untere Ende im Bereich des Umfangs der Öffnung befestigt ist und das obere Ende in Richtung des oberen Hohlraums absteht. Die Vorsprünge stehen also vom Umfang der jeweiligen Öffnung ab und zwar in Richtung des oberen Hohlraums. Die jeweilige Öffnung weist allerdings nur Vorsprünge ab, die einen Teil des Umfangs der Öffnung umgeben. The lower tray has downward openings located in the bottom of the upper tray. It is preferably provided that the circumference of the openings is bordered by protrusions in some areas, the protrusions having an upper end and a lower end, the lower end being fixed in the area of the circumference of the opening and the upper end protruding in the direction of the upper cavity. The projections are therefore from the periphery of the respective opening in the direction of the upper cavity. However, the respective opening only has projections which surround part of the circumference of the opening.
Bei Ausführungsvarianten, bei denen Vorsprünge nur einen Teil des Umfangs der Öffnung umgeben, sind mehrere Alternativen denkbar. Es kann vorgesehen sein, dass der Umfang der jeweiligen Öffnung nur in einem dem Auslass zugewandten Bereich von einem Vorsprung eingefasst ist. Dies kann für alle oder nur einen Teil der Öffnungen gelten. Es kann auch vorgesehen sein, dass der Umfang der jeweiligen Öffnung nur in einem dem Einlass zugewandten Bereich von einem Vorsprung eingefasst ist. Dies kann für einen Teil der Öffnungen gelten. Beispielsweise kann ca. eine Hälfte der Öffnungen nur in einem dem Auslass zugewandten Bereich von einem Vorsprung eingefasst sein und ca. die andere Hälfte der Öffnungen nur in einem dem Einlass zugewandten Bereich von einem Vorsprung eingefasst sein. Diese Ausführungsvariante erlaubt die Benutzung der Vorrichtung unabhängig von der Strömungsrichtung des Gas-Flüssigkeitsgemisches. In the case of variants in which projections only surround part of the circumference of the opening, several alternatives are conceivable. It can be provided that the circumference of the respective opening is bordered by a projection only in a region facing the outlet. This can apply to all or only part of the openings. It can also be provided that the circumference of the respective opening is bordered by a projection only in a region facing the inlet. This can apply to part of the openings. For example, about half of the openings in only one dem The area facing the outlet may be bordered by a projection and about the other half of the openings may be bordered by a projection only in an area facing the inlet. This variant allows the device to be used independently of the flow direction of the gas-liquid mixture.
Weiters kann vorgesehen sein, dass die Vorsprünge geneigt sind. Bevorzugt ist der Vorsprung so geneigt, dass das obere Ende des jeweiligen Vorsprungs in Richtung der Öffnung geneigt ist. Furthermore, it can be provided that the projections are inclined. Preferably, the projection is inclined such that the upper end of each projection is inclined toward the opening.
In einer Ausführungsvariante kann vorgesehen sein, dass die Vorsprünge geneigt sind und dass das obere Ende der Vorsprünge dem Einlass zugewandt ist. In a variant embodiment, provision can be made for the projections to be inclined and for the upper end of the projections to face the inlet.
Die Vorsprünge fangen die Flüssigkeit im Gas ab und leiten diese aufgrund der Schwerkraft nach unten. Das Gas wird aufgrund der Form und der Strömungsgeschwindigkeit ebenso durch die Lamellen nach unten geleitet, weshalb sich die Strömungsgeschwindigkeit im oberen Hohlraum verlangsamt, was wiederum die Separation der Flüssigkeit erleichtert. The protrusions catch the liquid in the gas and direct it down due to gravity. The gas, due to its shape and flow rate, is also directed downwards through the lamellae, which is why the flow rate in the upper cavity slows down, which in turn facilitates the separation of the liquid.
Ein Luftstau unterhalb der oberen Schale kann dazu führen, dass sich die Gasströmungsgeschwindigkeit im oberen Hohlraum erhöht, wodurch Flüssigkeit oberhalb der oberen Schale mitgesaugt werden kann. Daher können am Ende der oberen Schale Öffnungen z.B. in Form von Schlitzen angebracht sein, welche dem Gas die Möglichkeit bieten, vor dem Austritt aus dem Gasauslass wieder ohne Druckaufbau nach oben zu entweichen. Bei der Ausführungsvariante wo ca. eine Hälfte der Öffnungen nur in einem dem Auslass zugewandten Bereich von einem Vorsprung eingefasst ist und ca. die andere Hälfte der Öffnungen nur in einem dem Einlass zugewandten Bereich von einem Vorsprung eingefasst ist, sind diese Öffnungen nicht erforderlich. Air stagnation below the top shell can cause the gas flow velocity in the top cavity to increase, which can entrain liquid above the top shell. Therefore, openings, e.g. in the form of slits, can be provided at the end of the upper shell, which allow the gas to escape upwards again before exiting the gas outlet without pressure build-up. In the embodiment variant where approximately half of the openings are bordered by a projection only in an area facing the outlet and approximately the other half of the openings are bordered by a projection only in an area facing the inlet, these openings are not required.
Die Flüssigkeit läuft nach unten ab. Der Querschnitt des unteren Hohlraums verjüngt sich bevorzugt zu den Seitenrändern der Schale hin und bildet ein Gefälle, welches es der Flüssigkeit ermöglicht, zum Flüssigkeitsauslass abzulaufen, ohne durch das Gas neuerlich mitgesogen zu werden. Das Gefälle kann durch eine Trichterform der Schale erzeugt werden. The liquid runs down. The cross-section of the lower cavity preferably tapers towards the side edges of the tray and forms a gradient which allows the liquid to drain to the liquid outlet without being re-entrained by the gas. The gradient can be created by giving the shell a funnel shape.
Der obere Hohlraum bildet einen oberen Strömungskanal zwischen Einlass für das Gas- Flüssigkeitsgemisch und Auslass. Unterhalb des oberen Hohlraums wird im unteren Hohlraum ein unterer Strömungskanal gebildet. Der obere Strömungskanal und der untere Strömungskanal verlaufen im Wesentlichen parallel zueinander, sodass die Form der Strömungskanäle in Längsausdehnung etwa gleich ist. Die Form der Strömungskanäle kann entlang des Verlaufs verschiedene Formen aufweisen, z.B. I-förmig, U-förmig, S-förmig kreisförmig, etc. Eine bevorzugte Ausführungsvariante sieht vor, dass der obere Strömungskanal und der untere Strömungskanal im Wesentlichen U-förmig ausgebildet sind. Dies kann z.B. erreicht werden, indem zumindest die obere Schale und die untere Schale im Wesentlichen U-förmig ausgebildet sind. Besonders bevorzugt ist die U-förmige Ausbildung in der Horizontalen. Eine andere bevorzugte Ausführungsvariante sieht vor, dass der obere Strömungskanal und der untere Strömungskanal im Wesentlichen S-förmig bzw. doppel-S- förmig ausgebildet sind. Dies kann z.B. erreicht werden, indem zumindest die obere Schale und die untere Schale im Wesentlichen S-förmig bzw. doppel-S-förmig ausgebildet sind. Die einfache oder doppelte S-Form bewirkt eine Umlenkung der Strömung im jeweiligen Strömungskanal und damit eine bessere Abscheidung. The upper cavity forms an upper flow channel between the inlet for the gas-liquid mixture and the outlet. A lower flow channel is formed in the lower cavity below the upper cavity. The upper flow channel and the lower flow channel are essentially parallel to each other, so that the shape of the Flow channels in longitudinal extent is approximately the same. The shape of the flow channels can have different shapes along their course, eg I-shaped, U-shaped, S-shaped, circular, etc. A preferred embodiment provides that the upper flow channel and the lower flow channel are essentially U-shaped. This can be achieved, for example, by designing at least the upper shell and the lower shell to be essentially U-shaped. The U-shaped configuration in the horizontal is particularly preferred. Another preferred embodiment provides that the upper flow channel and the lower flow channel are essentially S-shaped or double-S-shaped. This can be achieved, for example, by designing at least the upper shell and the lower shell to be essentially S-shaped or double-S-shaped. The single or double S-shape deflects the flow in the respective flow channel and thus improves separation.
Die Öffnungen erstrecken sich bevorzugt zumindest über 50% vorzugsweise bis zu 100% der Breite des oberen Strömungskanals. Bezogen auf den Querschnitt des oberen Strömungskanals deckt der jeweilige Vorsprung in vertikaler Ausrichtung zumindest 20% der Querschnittsfläche des oberen Strömungskanals ab. Es sind vorzugsweise zumindest 3 Öffnungen, besonders bevorzugt 5 Öffnungen vorgesehen. The openings preferably extend over at least 50%, preferably up to 100%, of the width of the upper flow channel. In relation to the cross section of the upper flow channel, the respective projection covers at least 20% of the cross-sectional area of the upper flow channel in a vertical orientation. There are preferably at least 3 openings, particularly preferably 5 openings.
Wenn der Verlauf des oberen Strömungskanal U-förmig ausgebildet ist, kann der Einlass in den ersten Schenkel des U-förmigen oberen Strömungskanals münden und der Auslass in den zweiten Schenkel des U-förmigen oberen Strömungskanal münden. Besonders bevorzugt ist dann vorgesehen, dass der Einlass in das Ende ersten Schenkel des U- förmigen oberen Strömungskanal mündet und der Auslass in das Ende des zweiten Schenkels des U-förmigen oberen Strömungskanal mündet. If the course of the upper flow channel is U-shaped, the inlet can open into the first leg of the U-shaped upper flow channel and the outlet open into the second leg of the U-shaped upper flow channel. It is then particularly preferably provided that the inlet opens into the end of the first leg of the U-shaped upper flow channel and the outlet opens into the end of the second leg of the U-shaped upper flow channel.
Vorzugsweise ist die Querschnittsfläche des oberen Strömungskanals zwischen Einlass für das Gas-Flüssigkeitsgemisch und Auslass im Wesentlichen konstant. Besonders bevorzugt ist die Form des Querschnitts des oberen Strömungskanals zwischen Einlass für das Gas- Flüssigkeitsgemisch und Auslass im Wesentlichen konstant, insbesondere ist die Form im Wesentlichen kreisförmig. Der untere Strömungskanal ist im Querschnitt vorzugsweise variabel, wobei die Querschnittsfläche zwischen Einlass für das Gas-Flüssigkeitsgemisch und Auslass zunächst zunimmt und dann wieder abnimmt. Die maximale Querschnittsfläche des unteren Strömungskanals ist im Bereich des Flüssigkeitsauslasses. Dadurch ist die Strömungsgeschwindigkeit in diesem Bereich minimal und der Abtransport der Flüssigkeit gewährleistet. Der Auslass weist eine Strömungsquerschnittsfläche auf und der Einlass weist eine Strömungsquerschnittsfläche auf. Bevorzugt ist das Verhältnis Q1 zu Q2 > 1, vorzugweise ~ 1. Preferably, the cross-sectional area of the upper flow channel between the inlet for the gas-liquid mixture and the outlet is essentially constant. The shape of the cross section of the upper flow channel between the inlet for the gas-liquid mixture and the outlet is particularly preferably essentially constant, in particular the shape is essentially circular. The lower flow channel preferably has a variable cross-section, with the cross-sectional area between the inlet for the gas-liquid mixture and the outlet first increasing and then decreasing again. The maximum cross-sectional area of the lower flow channel is in the area of the liquid outlet. As a result, the flow rate in this area is minimal and the evacuation of the liquid is guaranteed. The outlet has a cross-sectional flow area and the inlet has a cross-sectional flow area. The ratio of Q1 to Q2 is preferably > 1, preferably ~ 1.
Die Vorrichtung ist so aufgebaut, dass die Querschnittsfläche des Einlasses etwa gleich groß wie die Querschnittsfläche des Auslasses für das Gas ist, um keine höheren Druckverluste im System zu verursachen. Die Querschnittsfläche für den Flüssigkeitsaustritt sollte so groß gewählt, dass in Abhängigkeit von der maximalen Flüssigkeitsmenge am Einlass kein Rückstau in den Innenraum über dem Flüssigkeitsauslass erfolgt. The device is constructed in such a way that the cross-sectional area of the inlet is approximately the same as the cross-sectional area of the outlet for the gas in order not to cause higher pressure losses in the system. The cross-sectional area for the liquid outlet should be large enough so that, depending on the maximum amount of liquid at the inlet, there is no backflow into the interior above the liquid outlet.
Der Einlass für das Gas-Flüssigkeitsgemisch kann z.B. horizontal oder senkrecht in den oberen Hohlraum münden. Die horizontale Anordnung hat strömungstechnische Vorteile. The inlet for the gas-liquid mixture can, for example, open horizontally or vertically into the upper cavity. The horizontal arrangement has advantages in terms of flow technology.
Der Auslass für das Gas kann z.B. horizontal oder senkrecht aus dem oberen Hohlraum ragen. Die horizontale Anordnung hat strömungstechnische Vorteile. The outlet for the gas can e.g. protrude horizontally or vertically from the upper cavity. The horizontal arrangement has advantages in terms of flow technology.
Daher ist bevorzugt vorgesehen, dass sowohl Einlass für das Gas-Flüssigkeitsgemisch und Auslass für das Gas horizontal in den oberen Hohlraum münden bzw. aus dem oberen Hohlraum ragen. It is therefore preferably provided that both the inlet for the gas-liquid mixture and the outlet for the gas open out horizontally into the upper cavity or protrude from the upper cavity.
Bevorzugt liegen Einlass für das Gas-Flüssigkeitsgemisch und Auslass für das Gas horizontal am jeweiligen Ende des Strömungskanals einander gegenüber. Damit kann die Vorrichtung leichter zwischen eine Absaugvorrichtung und einer Quelle für das Gas- Flüssigkeitsgemisch verbaut werden. The inlet for the gas-liquid mixture and the outlet for the gas are preferably located horizontally opposite one another at the respective end of the flow channel. The device can thus be installed more easily between a suction device and a source for the gas-liquid mixture.
Die Vorrichtung ist so aufgebaut, dass die Querschnittsfläche des Einlasses etwa gleich groß wie die Querschnittsfläche des Auslasses für das Gas ist, um keine höheren Druckverluste im System zu verursachen. Die Querschnittsfläche für den Flüssigkeitsaustritt sollte so groß gewählt, dass in Abhängigkeit von der maximalen Flüssigkeitsmenge am Einlass kein Rückstau in den Innenraum über dem Flüssigkeitsauslass erfolgt. The device is constructed in such a way that the cross-sectional area of the inlet is approximately the same as the cross-sectional area of the outlet for the gas in order not to cause higher pressure losses in the system. The cross-sectional area for the liquid outlet should be large enough so that, depending on the maximum amount of liquid at the inlet, there is no backflow into the interior above the liquid outlet.
Der Querschnitt unterhalb der oberen Schale ist so gewählt, dass die Gasgeschwindigkeit unterhalb der oberen Schale nicht ausreicht, um die abgesonderte Flüssigkeit wieder mitzuziehen. Dies kann erzielt werden, indem die Strömungsquerschnittsfläche des Flüssigkeitsauslasses vorzugsweise zumindest 10% der Strömungsquerschnittsfläche des Einlasses beträgt. Der Volumenstrom des Gases sollte erheblich größer als der Volumenstrom der Flüssigkeit sein. Daher ist das Volumen des oberen Hohlraums vorzugsweise kleiner als das Volumen des unteren Hohlraums. The cross-section below the upper shell is selected in such a way that the gas velocity below the upper shell is not sufficient to pull the separated liquid back with it. This can be achieved in that the flow cross-sectional area of the liquid outlet is preferably at least 10% of the flow cross-sectional area of the inlet. The flow rate of the gas should be significantly greater than the flow rate of the liquid. Therefore, the volume of the upper cavity is preferably smaller than the volume of the lower cavity.
In einer Ausführungsvariante ist vorgesehen, dass an der Unterseite der oberen Schale zumindest eine Abtropfkante in den unteren Hohlraum ragt. Dies verhindert, dass Flüssigkeit aus dem unteren Hohlraum wieder in den oberen Hohlraum gezogen wird. In one embodiment variant it is provided that at least one drip edge protrudes into the lower cavity on the underside of the upper shell. This prevents liquid from being drawn from the lower cavity back into the upper cavity.
Die Abtropfkante kann z.B. oberhalb des Flüssigkeitsauslasses angeordnet sein. The drip edge can, for example, be arranged above the liquid outlet.
In einer weiteren Ausführungsvariante kann die Abdeckung zusammen mit der oberen Schale ein inneres Rohr bilden, welches den oberen Hohlraum und damit den oberen Strömungskanal darstellt. Außerdem kann noch eine weitere obere Abdeckung vorgesehen sein, welche gemeinsam mit der unteren Schale das innere Rohr umschließt und den unteren Hohlraum bildet. In dieser Ausführungsvariante umgibt der untere Hohlraum den oberen Hohlraum. Öffnungen können in diesem Fall auch an der Abdeckung sowie an den Seiten der Abdeckung und der oberen Schale angeordnet sein. Die Öffnungen weisen somit nicht nur nach unten, sondern auch seitlich und nach oben in den das innere Rohr umschließenden unteren Hohlraum. Dadurch lässt sich die Flüssigkeit aus speziellen Gas- Flüssigkeitsgemischen, beispielsweise stark schäumenden Gemischen, besser und effizienter abscheiden. In a further embodiment variant, the cover can form an inner tube together with the upper shell, which represents the upper cavity and thus the upper flow channel. In addition, a further upper cover can also be provided which, together with the lower shell, encloses the inner tube and forms the lower cavity. In this embodiment, the lower cavity surrounds the upper cavity. Openings in this case can also be arranged on the cover as well as on the sides of the cover and the top shell. The openings thus point not only downwards, but also laterally and upwards into the lower cavity enclosing the inner tube. As a result, the liquid can be separated better and more efficiently from special gas-liquid mixtures, for example strongly foaming mixtures.
Es hat sich gezeigt, dass mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung besonders effizient Gas- Flüssigkeitsgemische, die mit Festkörperpartikel belastet sind, abgeschieden und in flüssig/fest einerseits und Gas andererseits getrennt werden. It has been shown that with the device according to the invention, gas-liquid mixtures that are contaminated with solid particles are separated particularly efficiently and separated into liquid/solid on the one hand and gas on the other.
Daher eignet sich die Vorrichtung besonders gut zur Abscheidung von mit Mikroplastik belasteten Gas-Flüssigkeitsgemischen z.B. in Schleifanlagen, Autolackieranlagen, in der Metallbearbeitung, im Modellbau, in der Zahntechnik, zum Abscheiden von Amalgam in Zahnarztpraxen, bei Sägen etc. Folglich betrifft die Erfindung unter anderem auch The device is therefore particularly well suited for separating gas-liquid mixtures contaminated with microplastics, e.g also
• eine Schleifanlage, • a grinding machine,
• eine Säge, • a saw,
• einen Dentalabscheider, umfassend einen Abscheider der vorgenannten Art. • a dental separator comprising a separator of the aforementioned type.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung Weitere Details und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren und Figurenbeschreibungen erläutert. Detailed description of the invention Further details and advantages of the invention are explained below with reference to the figures and descriptions of the figures.
Fig. 1a und 1b zeigt schematisch eine Vorrichtung gemäß einer Ausführungsvariante der Erfindung im Schrägriss (Fig. 1a) und in Draufsicht (Fig. 1b). 1a and 1b schematically show a device according to an embodiment variant of the invention in an oblique view (FIG. 1a) and in a plan view (FIG. 1b).
Fig. 2a und 2b zeigt schematisch eine Vorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsvariante der Erfindung im Schrägriss (Fig. 2a) und in Draufsicht (Fig. 2b). 2a and 2b schematically show a device according to a further embodiment variant of the invention in an oblique view (FIG. 2a) and in a plan view (FIG. 2b).
Fig. 3a und 3b zeigt schematisch eine Vorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsvariante der Erfindung im Schrägriss (Fig. 3a) und in Draufsicht (Fig. 3b). 3a and 3b schematically show a device according to a further embodiment variant of the invention in an oblique view (FIG. 3a) and in a plan view (FIG. 3b).
Fig. 4a bis 4c zeigt schematisch eine Vorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsvariante der Erfindung im Schrägriss (Fig. 4a), in Draufsicht (Fig. 4c) und in Seitenansicht (Fig. 4b). 4a to 4c schematically shows a device according to a further embodiment variant of the invention in an oblique view (FIG. 4a), in a plan view (FIG. 4c) and in a side view (FIG. 4b).
Fig. 5a und 5b zeigt schematisch eine Vorrichtung gemäß einer weiterenFig. 5a and 5b shows schematically a device according to another
Ausführungsvariante der Erfindung im Schrägriss (Fig. 5a) und in Draufsicht (Fig. 5b). Embodiment of the invention in oblique view (Fig. 5a) and in top view (Fig. 5b).
Fig. 6a und 6b zeigt schematisch zwei Schnittdarstellungen durch die Vorrichtung der Fig. 3a und 3b. 6a and 6b schematically show two sectional views through the device of FIGS. 3a and 3b.
Fig. 7a, 7b und 7c zeigt schematisch eine Vorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsvariante der Erfindung im Schrägriss (Fig. 7a) sowie zwei Schnittdarstellungen dieser Vorrichtung in Fig. 7b und 7c. 7a, 7b and 7c schematically shows a device according to a further embodiment variant of the invention in an oblique view (FIG. 7a) and two sectional views of this device in FIGS. 7b and 7c.
Fig. 8a und 8b zeigt schematisch zwei Schrägrisse des inneren Rohres derFig. 8a and 8b shows schematically two oblique views of the inner tube of
Vorrichtung der Fig. 7a bis 7c. Device of Figures 7a to 7c.
Die Fig. 1a bis Fig. 5b sowie 7a bis 7c zeigen schematisch verschiedene Ausführungsvarianten der Erfindung. Die gezeigten Ausführungsvarianten weisen im Wesentlichen dieselben Bauteile auf, sodass dieselben Bauteile auch mit denselben Bezugszeichen versehen sind. Der wesentliche Unterschied zwischen den einzelnen Ausführungsvarianten ist die Form der Strömungskanäle entlang des Strömungsverlaufs. In den Fig. 1a und 1b ist dieser U-förmig und horizontal, in Fig. 2a und 2b etwa kreisförmig und horizontal, in den Fig. 3a und 3b etwa I-förmig und horizontal und in den Fig. 4a bis 4c etwa U-förmig vertikal. 1a to 5b and 7a to 7c schematically show different embodiment variants of the invention. The embodiment variants shown essentially have the same components, so that the same components are also provided with the same reference symbols. The main difference between the individual design variants is the shape of the flow channels along the course of the flow. In Figs. 1a and 1b this is U-shaped and horizontal, in Figs. 2a and 2b approximately circular and horizontal, in Figs. 3a and 3b approximately I-shaped and horizontal and in Figs. 4a to 4c approximately U- shaped vertical.
Fig. 6a zeigt einen Längsschnitt durch die Vorrichtung der Fig. 3a und 3b bzw. durch die „Abwicklung des Strömungskanals“ der Fig. 1a und 1b. Fig. 6b zeigt einen Schnitt entlang der Achse A-A der Fig. 6a. Anhand der Fig. 6a und 6b werden die Merkmale der Erfindung genauer erläutert. Gleiche Bauteile sind in den einzelnen Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen, sodass diese Bauteile gemeinsam mit der nachfolgenden Figurenbeschreibung erläutert werden. 6a shows a longitudinal section through the device of FIGS. 3a and 3b or through the “development of the flow channel” of FIGS. 1a and 1b. FIG. 6b shows a section along the axis AA of FIG. 6a. 6a and 6b, the features of the invention explained in more detail. Identical components are provided with the same reference symbols in the individual figures, so that these components are explained together with the following description of the figures.
In den Figuren ist eine Vorrichtung 1 zum Abscheiden einer Flüssigkeit aus einem Gas- Flüssigkeitsgemisch dargestellt. Die Vorrichtung 1 umfasst eine untere Schale 2 und eine obere Schale 4, wobei die obere Schale 4 in die untere Schale 2 eingesetzt ist und so die untere Schale 2 abdeckt. Zwischen der Unterseite der oberen Schale 4 und der Oberseite der unteren Schale 2 wird auf diese Weise ein unterer Hohlraum 20 gebildet. Weiters ist ein Flüssigkeitsauslass 12 vorgesehen, der am Tiefpunkt des unteren Hohlraums 20 angeordnet ist und über den die abgeschiedene Flüssigkeit aus der Vorrichtung 1 ausgeleitet wird. The figures show a device 1 for separating a liquid from a gas-liquid mixture. The device 1 comprises a lower shell 2 and an upper shell 4, the upper shell 4 being inserted into the lower shell 2 and thus covering the lower shell 2. In this way, a lower cavity 20 is formed between the underside of the upper shell 4 and the upper side of the lower shell 2 . Furthermore, a liquid outlet 12 is provided, which is arranged at the lowest point of the lower cavity 20 and via which the separated liquid is discharged from the device 1 .
Die obere Schale 4 wird von der Abdeckung 6 abgedeckt, sodass sich ein oberer Hohlraum 22 zwischen der Oberseite der oberen Schale 4 und der Unterseite der Abdeckung 6 bildet. In den oberen Hohlraum 22 mündet ein Einlass 8 für das Gas-Flüssigkeitsgemisch, über den das Gas-Flüssigkeitsgemisch eingeleitet wird. Aus dem oberen Hohlraum 22 ragt außerdem ein Auslass 10 für Gas, aus dem das trockene Gas entweichen kann. Einlass 8 und Auslass 10 weisen einen Abstand d voneinander auf. Der obere Hohlraum 22 bildet zwischen Einlass 8 für das Gas-Flüssigkeitsgemisch und Auslass 10 einen oberen Strömungskanal. Unterhalb des oberen Hohlraums 22 wird im unteren Hohlraum 20 ein unterer Strömungskanal gebildet. The upper shell 4 is covered by the cover 6 such that an upper cavity 22 is formed between the top of the upper shell 4 and the underside of the cover 6 . An inlet 8 for the gas-liquid mixture, via which the gas-liquid mixture is introduced, opens into the upper cavity 22 . Also protruding from the upper cavity 22 is a gas outlet 10 from which the dry gas can escape. Inlet 8 and outlet 10 are at a distance d from one another. The upper cavity 22 forms an upper flow channel between the inlet 8 for the gas-liquid mixture and the outlet 10 . A lower flow channel is formed in lower cavity 20 below upper cavity 22 .
In der oberen Schale 4 sind entlang des Abstands d mehrere Öffnungen 24 vorgesehen. Diese Öffnungen 24 verbinden den - abgesehen von Einlass 8 und Auslass 10 - geschlossenen oberen Hohlraum 22 im Sinne eines Behälters mit dem unteren Hohlraum 20 fluidleitend, wobei der untere Hohlraum 20 - abgesehen vom Flüssigkeitsauslass 12 und den Öffnungen 24 - ebenfalls einen geschlossenen Behälter bildet. A plurality of openings 24 are provided in the upper shell 4 along the distance d. These openings 24 connect the closed upper cavity 22 - apart from the inlet 8 and outlet 10 - in the sense of a container with the lower cavity 20 in a fluid-conducting manner, the lower cavity 20 - apart from the liquid outlet 12 and the openings 24 - also forming a closed container.
Die Öffnungen 24 weisen einen Umfang auf. Der Umfang der Öffnungen 24 ist in einem Bereich von Vorsprüngen 26 eingefasst, d.h. die jeweilige Öffnung 24 wird seitlich in einem Bereich von Vorsprung 26 umgeben. Die Vorsprünge 26 weisen jeweils ein oberes Ende 27 und ein unteres Ende 28 auf. Das untere Ende 28 des jeweiligen Vorsprungs ist im Bereich des Umfangs der Öffnung an der oberen Schale 4 befestigt. Das obere Ende 27 steht ab und ragt in den oberen Hohlraum 22 hinein. Der Umfang der jeweiligen Öffnung 24 ist nur in jenem Bereich des Vorsprungs 24 eingefasst, der dem Auslass 10 zugewandt ist. Außerdem weisen die Vorsprünge 24 eine Neigung auf. Das obere Ende 27 der Vorsprünge 24 ist dabei zum Einlass 8 hin geneigt. The openings 24 have a perimeter. The circumference of the openings 24 is bordered in a region by projections 26 , ie the respective opening 24 is surrounded laterally in a region by the projection 26 . The projections 26 each have an upper end 27 and a lower end 28 . The lower end 28 of each projection is fixed to the upper shell 4 in the region of the perimeter of the opening. The upper end 27 protrudes and projects into the upper cavity 22 . The circumference of the respective opening 24 is bordered only in that area of the projection 24 which faces the outlet 10 . In addition, the projections 24 have an inclination. The upper end 27 of the projections 24 is inclined towards the inlet 8 .
Die Vorsprünge 26 fangen die Flüssigkeit und allfällige Festkörper aus dem Gas ab und leiten diese nach unten. Da Gas durch die Vorsprünge 26 ebenfalls nach unten geleitet wird, verlangsamt sich die Strömungsgeschwindigkeit im oberen Hohlraum, wodurch die Abscheidung der Flüssigkeit erleichtert wird. The projections 26 intercept the liquid and any solids from the gas and direct them downwards. Since gas is also directed downward through the projections 26, the flow rate in the upper cavity slows down, thereby facilitating the separation of the liquid.
Die untere Schale 2, die obere Schale 4 und die Abdeckung 6 sind mit Verbindungselementen 30 verbunden, um die drei Komponenten flüssigkeits- und gasdicht miteinander zu verbinden. Der Boden der oberen Schale 4 ist beim Beispiel der Fig. 6a und 6b etwa halbkreisförmig. Der Boden der unteren Schale 2 weist einen Tiefpunkt aufgrund eines trichterförmigen Bodens auf. Am Tiefpunkt dieses Trichters ist der Flüssigkeitsauslass 12 angeordnet. The lower shell 2, the upper shell 4 and the cover 6 are connected with connecting elements 30 in order to connect the three components to one another in a liquid-tight and gas-tight manner. The bottom of the upper shell 4 is approximately semicircular in the example of FIGS. 6a and 6b. The bottom of the lower shell 2 has a low point due to a funnel-shaped bottom. The liquid outlet 12 is arranged at the low point of this funnel.
Der obere Strömungskanal und der untere Strömungskanal verlaufen im Wesentlichen parallel zueinander, sodass die Form der Strömungskanäle in Längsausdehnung etwa gleich ist. Die Form der Strömungskanäle kann entlang des Verlaufs verschiedene Formen aufweisen, was in den Ausführungsvarianten der Fig. 1a bis 4c dargestellt ist. Fig. 1a und 1b zeigen, dass der obere Strömungskanal und der untere Strömungskanal im Wesentlichen U- förmig in der Horizontalen ausgebildet sind, was die bevorzugte Ausführungsvariante darstellt. The upper flow channel and the lower flow channel run essentially parallel to one another, so that the shape of the flow channels is approximately the same in the longitudinal extent. The shape of the flow channels can have different shapes along the course, which is shown in the embodiment variants of FIGS. 1a to 4c. 1a and 1b show that the upper flow channel and the lower flow channel are essentially U-shaped in the horizontal, which represents the preferred embodiment variant.
In der Ausführungsvariante in Fig. 7a bis 7c bildet die Abdeckung 6 gemeinsam mit der oberen Schale 4 ein inneres Rohr 21. In das innere Rohr 21 mündet der Einlass 8 für das Gas-Flüssigkeitsgemisch und der Auslass 10 für Gas, ragt aus dem inneren Rohr 21. Das innere Rohr 21 bildet somit den oberen Hohlraum 22 und einen Strömungskanal. Zusätzlich weist die Vorrichtung noch eine obere Abdeckung 2‘ auf, welche gemeinsam mit der unteren Schale 2 das innere Rohr 21 umschließt. Zwischen dem inneren Rohr 21 und der unteren Schale 2 samt oberer Abdeckung 2‘ wird damit der untere Hohlraum 20 gebildet. In the embodiment variant in FIGS. 7a to 7c, the cover 6 together with the upper shell 4 forms an inner tube 21. The inlet 8 for the gas-liquid mixture opens into the inner tube 21 and the outlet 10 for gas protrudes from the inner tube 21. The inner tube 21 thus forms the upper cavity 22 and a flow channel. In addition, the device also has an upper cover 2' which, together with the lower shell 2, encloses the inner tube 21. The lower cavity 20 is thus formed between the inner tube 21 and the lower shell 2 together with the upper cover 2'.
Im inneren Rohr 21 sind analog zur Ausführungsvariante in Fig. 6a entlang des Abstands d mehrere Öffnungen 24 vorgesehen. Diese Öffnungen 24 verbinden in diesem Fall das - abgesehen von Einlass 8 und Auslass 10 - geschlossene innere Rohr 21 bzw. den oberen Hohlraum 22 im Sinne eines Behälters mit dem unteren Hohlraum 20 fluidleitend, wobei der untere Hohlraum 20 - abgesehen vom Flüssigkeitsauslass 12 und den Öffnungen 24 - ebenfalls einen geschlossenen Behälter bilden. Der untere Hohlraum 20 umschließt somit in dieser Ausführungsvariante das innere Rohr 21 bzw. den oberen Hohlraum 22, wie in den Fig. 7b und 7c ersichtlich. A plurality of openings 24 are provided in the inner tube 21 along the distance d, analogously to the embodiment variant in FIG. 6a. In this case, these openings 24 connect the - apart from inlet 8 and outlet 10 - closed inner tube 21 or the upper cavity 22 in the sense of a container with the lower cavity 20 in a fluid-conducting manner, the lower cavity 20 - apart from the liquid outlet 12 and the Openings 24 - also form a closed container. In this embodiment variant, the lower cavity 20 thus encloses the inner tube 21 or the upper cavity 22, as can be seen in FIGS. 7b and 7c.
Außerdem können wie in den Fig. 8a und 8b dargestellt die Öffnungen 24 an der oberen Schale 4, an der Abdeckung 6 und/oder überlappend an oberer Schale 4 und Abdeckung 6 vorgesehen sein. Anders ausgedrückt, kann das innere Rohr 21 an der dem Flüssigkeitsauslass 12 zugewandten Unterseite, an der gegenüberliegenden Oberseite und an den Seitenflächen Öffnungen 24 aufweisen. Ein Vorteil dieser Ausführungsvariante ist, dass die Abscheidung der Flüssigkeit aus dem Gas-Flüssigkeitsgemisch speziell bei Zusatzstoffen im Gas-Flüssigkeitsgemisch, welche eine Schaumbildung während der Abscheidung verstärken, effizienter durchgeführt werden kann. Durch das innere Rohr 21 wird die Schaumbildung reduziert und es kommt dennoch zu einer effizienten Abscheidung der Flüssigkeit. In addition, as shown in FIGS. 8a and 8b, the openings 24 can be provided on the upper shell 4, on the cover 6 and/or in an overlapping manner on the upper shell 4 and cover 6. In other words, the inner tube 21 can have openings 24 on the underside facing the liquid outlet 12 , on the opposite upper side and on the side surfaces. An advantage of this embodiment variant is that the separation of the liquid from the gas-liquid mixture can be carried out more efficiently, especially in the case of additives in the gas-liquid mixture which increase foam formation during the separation. The foam formation is reduced by the inner tube 21 and the liquid is nevertheless efficiently separated.
Die Öffnungen 24 können in dieser Ausführungsvariante analog zu den oben beschriebenen Öffnungen 24 ausgeführt sein. In this embodiment variant, the openings 24 can be designed analogously to the openings 24 described above.
In Fig. 2a und 2b ist der obere Strömungskanal und der untere Strömungskanal im Wesentlichen kreissegmentförmig in der Horizontalen ausgebildet. Eine Alternative dazu ist in Fig. 3a und 3b dargestellt, wo der obere Strömungskanal und der untere Strömungskanal im Wesentlichen I-förmig in der Horizontalen ausgebildet sind. Ähnlich dazu ist die Ausführungsvariante in Fig. 7a, in welcher das innere Rohr 21 im Wesentlichen I-förmig in der Horizontalen ausgebildet ist. Die Ausführungsvariante der Fig. 4a bis 4c zeigt, dass der obere Strömungskanal und der untere Strömungskanal im Wesentlichen U-förmig - im Unterschied zu Fig. 1a und 1b allerdings in der Vertikalen - ausgebildet sind. Fig. 5a und 5b zeigt ein Ausführungsbeispiel, in dem der obere Strömungskanal und der untere Strömungskanal im Wesentlichen doppel-S-förmig ausgebildet sind. In FIGS. 2a and 2b, the upper flow channel and the lower flow channel are formed essentially in the shape of a segment of a circle in the horizontal. An alternative to this is shown in Figures 3a and 3b, where the upper flow channel and the lower flow channel are essentially I-shaped in the horizontal. The embodiment variant in FIG. 7a, in which the inner tube 21 is essentially I-shaped in the horizontal, is similar to this. The embodiment variant of FIGS. 4a to 4c shows that the upper flow channel and the lower flow channel are essentially U-shaped—in contrast to FIGS. 1a and 1b, however, in the vertical. Fig. 5a and 5b shows an embodiment in which the upper flow channel and the lower flow channel are formed essentially double-S-shaped.
Der Einlass 8 mündet in den Ausführungsbeispielen der Fig. 1a, 1b, 4a bis 4c bis 4c jeweils in den ersten Schenkel des U-förmigen oberen Hohlraums 22 und der Auslass 10 ragt aus dem zweiten Schenkel des U-förmigen oberen Hohlraums 22 nach außen. Ähnlich verhält es sich beim kreissegmentförmigen Hohlraum 22 der Fig. 2a und 2b bzw. beim linearen oberen Hohlraum 22 der Fig. 3a und 3b. In the exemplary embodiments of FIGS. 1a, 1b, 4a to 4c to 4c, the inlet 8 opens into the first leg of the U-shaped upper cavity 22 and the outlet 10 protrudes outwards from the second leg of the U-shaped upper cavity 22. The situation is similar in the case of the circle-segment-shaped cavity 22 of FIGS. 2a and 2b or the linear upper cavity 22 of FIGS. 3a and 3b.
Der Einlass 8 ist dabei in das eine Ende des oberen Strömungskanals und der Auslass in das andere Ende des oberen Strömungskanals eingebracht. Der Auslass 10 weist eine Strömungsquerschnittsfläche Q1 und der Einlass 8 wies eine Strömungsquerschnittsfläche Q2 auf. Das Verhältnis der Strömungsquerschnittsflächen Q1 zu Q2 ist ca. 1, d.h. die Strömungsquerschnittsflächen Q1 und Q2 sind etwa gleich groß. In this case, the inlet 8 is introduced into one end of the upper flow channel and the outlet into the other end of the upper flow channel. The outlet 10 had a flow cross-sectional area Q1 and the inlet 8 had a flow cross-sectional area Q2. The ratio of the flow cross-sectional areas Q1 to Q2 is approximately 1, ie the flow cross-sectional areas Q1 and Q2 are approximately the same size.
In der oberen Schale 4 sind im Bereich des Gasauslasses 10 zusätzliche Öffnungen 28 angebracht, welche den oberen Hohlraum 22 und den unteren Hohlraum 29 fluidleitend verbinden. Diese zusätzliche Öffnungen 28 verbessern die Strömung innerhalb der Vorrichtung 1. Additional openings 28 are provided in the upper shell 4 in the area of the gas outlet 10 and connect the upper cavity 22 and the lower cavity 29 in a fluid-conducting manner. These additional openings 28 improve the flow within the device 1.
Ein Gas-Flüssigkeitsgemisch (dargestellt durch einen grauen Pfeil) strömt durch den Einlass 8 in die Vorrichtung 1 ein. Der Strom des Gas-Flüssigkeitsgemisches trifft auf die Vorsprünge 26 (angedeutet nur am fünften Vorsprung 26), wodurch eine Auftrennung in reines Gas (weißer Pfeil) und Flüssigkeit (Pfeil mit Punkten) erfolgt. Reines Gas strömt dann aus dem Auslass 10 aus, Flüssigkeit rinnt über den Flüssigkeitsauslass 12 nach unten aus der Vorrichtung 1. A gas-liquid mixture (represented by a gray arrow) flows into the device 1 through the inlet 8 . The flow of the gas-liquid mixture hits the projections 26 (indicated only at the fifth projection 26), as a result of which a separation into pure gas (white arrow) and liquid (arrow with dots) takes place. Pure gas then flows out of the outlet 10, liquid runs down via the liquid outlet 12 out of the device 1.

Claims

Ansprüche Expectations
1. Vorrichtung (1) zum Abscheiden einer Flüssigkeit, gegebenenfalls mit Festkörperpartikeln, aus einem Gas-Flüssigkeitsgemisch gegebenenfalls mit Festkörperpartikeln, umfassend: 1. Device (1) for separating a liquid, optionally with solid particles, from a gas-liquid mixture, optionally with solid particles, comprising:
• eine untere Schale (2), • a lower shell (2),
• eine obere Schale (4), • an upper shell (4),
• eine Abdeckung (6), • a cover (6),
• einen Einlass (8) für das Gas-Flüssigkeitsgemisch (9), • an inlet (8) for the gas-liquid mixture (9),
• einen Auslass (10) für Gas (11), • an outlet (10) for gas (11),
• einen Flüssigkeitsauslass (12), wobei die obere Schale (4) in die untere Schale (2) eingesetzt ist und wobei zwischen der oberen Schale (4) und der unteren Schale (4) ein unterer Hohlraum (20) gebildet wird, wobei der Flüssigkeitsauslass (12) am Tiefpunkt des unteren Hohlraums (20) angeordnet ist, wobei zwischen der oberen Schale (4) und der Abdeckung (6) ein oberer Hohlraum (22) gebildet wird, wobei der Einlass (8) in den oberen Hohlraum (22) mündet und wobei der Auslass (10) für Gas aus dem oberen Hohlraum (20) ragt, wobei der Einlass (8) vom Auslass (10) einen Abstand (d) aufweist, wobei in der oberen Schale (4) entlang des Abstands (d) Öffnungen (24) vorgesehen sind, wobei die Öffnungen (24) den oberen Hohlraum (22) und den unteren Hohlraum (20) fluidleitend verbinden. • a liquid outlet (12), wherein the upper shell (4) is inserted into the lower shell (2) and between the upper shell (4) and the lower shell (4) a lower cavity (20) is formed, wherein the Liquid outlet (12) is arranged at the lowest point of the lower cavity (20), an upper cavity (22) being formed between the upper shell (4) and the cover (6), the inlet (8) leading into the upper cavity (22 ) and wherein the outlet (10) for gas protrudes from the upper cavity (20), the inlet (8) from the outlet (10) having a distance (d), wherein in the upper shell (4) along the distance ( d) openings (24) are provided, the openings (24) connecting the upper cavity (22) and the lower cavity (20) in a fluid-conducting manner.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Umfang der Öffnungen (24) bereichsweise von Vorsprüngen (26) eingefasst ist, wobei die Vorsprünge (26) ein oberes Ende (27) und ein unteres Ende (28) aufweisen, wobei das untere Ende (28) des jeweiligen Vorsprungs (26) im Bereich des Umfangs der jeweiligen Öffnung (24) an der oberen Schale (4) befestigt ist und das obere Ende (27) des jeweiligen Vorsprungs (26) in den oberen Hohlraum (22) hinein absteht. 2. Device according to claim 1, characterized in that the circumference of the openings (24) is partially bordered by projections (26), the projections (26) having an upper end (27) and a lower end (28), the lower end (28) of the respective projection (26) in the area of the periphery of the respective opening (24) is fixed to the upper shell (4) and the upper end (27) of the respective projection (26) in the upper cavity (22) protrudes in.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Umfang der jeweiligen Öffnung (24) nur in dem dem Auslass (10) zugewandten Bereich von einem Vorsprung (24) eingefasst ist. 3. Device according to claim 2, characterized in that the circumference of the respective opening (24) is bordered by a projection (24) only in the area facing the outlet (10).
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsprünge (24) geneigt sind, wobei das obere Ende (27) der Vorsprünge (24) dem Einlass (8) zugeneigt ist. 4. Device according to claim 3, characterized in that the projections (24) are inclined, the upper end (27) of the projections (24) being inclined towards the inlet (8).
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der obere Hohlraum (22) einen oberen Strömungskanal zwischen Einlass (8) für das Gas- Flüssigkeitsgemisch und Auslass (10) bildet, wobei der obere Strömungskanal vorzugsweise im Wesentlichen U-förmig, I-förmig, S-förmig oder kreissegmentförmig ausgebildet ist. 5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the upper cavity (22) forms an upper flow channel between the inlet (8) for the gas-liquid mixture and the outlet (10), the upper flow channel preferably being essentially U- shaped, I-shaped, S-shaped or in the form of a segment of a circle.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb des oberen Hohlraums (22) im unteren Hohlraum (20) ein unterer Strömungskanal gebildet wird, wobei der obere Strömungskanal und der untere Strömungskanal im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen. 6. The device according to claim 5, characterized in that below the upper cavity (22) in the lower cavity (20) a lower flow channel is formed, wherein the upper flow channel and the lower flow channel are substantially parallel to each other.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Einlass (8) in die erste Hälfte, vorzugweise in das erste Viertel des oberen Strömungskanal mündet und dass der Auslass (10) aus der zweiten Hälfte, vorzugsweise aus dem letzten Viertel des oberen Strömungskanals ragt. 7. Device according to claim 5 or claim 6, characterized in that the inlet (8) opens into the first half, preferably into the first quarter of the upper flow channel and that the outlet (10) opens into the second half, preferably from the last quarter of the upper flow channel protrudes.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Auslass (10) eine Strömungsquerschnittsfläche (Q1) aufweist und dass der Einlass (8) eine Strömungsquerschnittsfläche (Q2) aufweist, wobei das Verhältnis der Strömungsquerschnittsflächen Q1 zu Q2 > 1, vorzugweise ~ 1 ist. 8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the outlet (10) has a flow cross-sectional area (Q1) and that the inlet (8) has a flow cross-sectional area (Q2), the ratio of the flow cross-sectional areas Q1 to Q2 > 1 , preferably ~ 1.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsquerschnittsfläche (Q1) des Flüssigkeitsauslasses (10) zumindest 10% der Strömungsquerschnittsfläche (Q2) des Einlasses (8) beträgt. 9. Device according to claim 8, characterized in that the flow cross-sectional area (Q1) of the liquid outlet (10) is at least 10% of the flow cross-sectional area (Q2) of the inlet (8).
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Volumen des oberen Hohlraums (22) kleiner als das Volumen des unteren Hohlraums (20) ist. 10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the volume of the upper cavity (22) is smaller than the volume of the lower cavity (20).
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass in der oberen Schale (4) im Bereich des Gasauslasses (10) zusätzliche Öffnungen (28) angebracht sind, welche den oberen Hohlraum (22) und den unteren Hohlraum (24) fluidleitend verbinden. 11. Device according to one of Claims 1 to 10, characterized in that additional openings (28) are provided in the upper shell (4) in the area of the gas outlet (10), which open the upper cavity (22) and the lower cavity (24 ) connect fluidly.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass an der Unterseite der oberen Schale (4) zumindest eine Abtropfkante (31) in den unteren Hohlraum (20) ragt. 15 12. Device according to one of claims 1 to 11, characterized in that on the underside of the upper shell (4) at least one drip edge (31) protrudes into the lower cavity (20). 15
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtropfkante (xx) oberhalb des Flüssigkeitsauslasses (12) angeordnet ist. 13. Device according to claim 12, characterized in that the drip edge (xx) is arranged above the liquid outlet (12).
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Einlass (8) für das Gas-Flüssigkeitsgemisch (9) und der Auslass (10) für das Gas (11) am jeweiligen Ende des oberen Hohlraums (22) einander gegenüberliegend angeordnet sind. 14. Device according to one of claims 1 to 13, characterized in that the inlet (8) for the gas-liquid mixture (9) and the outlet (10) for the gas (11) at the respective end of the upper cavity (22) each other are arranged opposite.
15. Verwendung der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14 für die Abscheidung von Flüssigkeit mit Partikel aus einem Gas-Flüssigkeits-Partikelgemisch, wobei die Partikel Plastik, vorzugsweise Mikroplastik, Amalgam, Metall parti kel oder dergleichen sind. 15. Use of the device according to one of claims 1 to 14 for the separation of liquid with particles from a gas-liquid particle mixture, the particles being plastic, preferably microplastic, amalgam, metal particles or the like.
16. Schleifanlage, umfassend eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14. 16. Grinding plant comprising a device according to one of Claims 1 to 14.
17. Säge, umfassend eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14. 17. Saw comprising a device according to any one of claims 1 to 14.
18. Dentalabscheider, umfassend eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14. 18. Dental separator, comprising a device according to any one of claims 1 to 14.
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