AT238143B

AT238143B - Drehströmungswirbelabscheider

Info

Publication number: AT238143B
Application number: AT681661A
Authority: AT
Original assignee: Siemens Ag
Priority date: 1960-11-02
Filing date: 1961-09-07
Publication date: 1965-01-25

Description

Drehströmungswirbelabscheider
EMI1.1

wärts entgegen dem Rohgasstrom geneigter Achse vorgesehen. Ausser der Düse 5 sind noch weitere Düsen 6 und 7 vorgesehen, von denen die letztere so weit unten in der Wirbelkammer 1 angebracht ist, dass die Strahlrichtung der sie durchsetzenden Hilfsgaseinströmung in den Höhenbereich der Spitze des Strömungskörpers 4 gelangt. Die genannten Düsen sind längs einer oder mehrerer koaxialer Schraubenlinien 15,16 (Wendel) in der Wand der Wirbelkammer 1 angeordnet. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ragen die Mündungen 17 der Einlassdüsen nicht in den Innenraum hinein, sondern schliessen glatt mit der Wandung ab, so dass die Ausbildung der Ströme, die im folgenden als Drehströmung bezeichnet wird, nicht gestört wird.

Am Austritt des Wirbelabscheiders ist oberhalb der Düse 5 eine Verengung in Form einer Blende, eines wulstartigen, im Sinne eines Strömungsprofilverlaufs ausgebildeten Ringes 8 od. dgl. vorgesehen.

Auf diese Weise gelingt es, den Fehlstrahl der Düse 5 nach unten abzuweisen und durch Aufstockung des Druckes zwischen Düse 5 und Einströmrohr 2 eine Stabilisierung der Strömung in der Wirbelkammer zu erzielen. In oder hinter der Blende 8 kann zusätzlich ein Strömungskörper 9 vorgesehen sein, der bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ein stromlinienförmiges, z. B. tropfenförmiges Profil aufweist. Dieser Strömungskörper kann anströmseitig eine konvexe, konkave oder ebene Ausnehmung 10 aufweisen, um den Austritt einer zentrisch verlaufenden staubführenden Strömung (Wendel) aus dem Abscheider zu verhindern.

Dem durch das Rohgaseinströmrohr 2 zugeführten Rohgasstrom wird durch den über die Zweitluftdüsen 5, 6 und 7 in die Wirbelkammer eingeführten Zweitlufchauptstrahl 15 eine umlaufende Bewegung aufgezwungen. Es wird dadurch in der. Wirbelkammer eine aussen umlaufende Potentialströmung angeregt, die sich über der als rauher Grund ausgebildeten trichterförmigen Erweiterung 3 des Rohgaseinströmrohres 2 in eine zu der Potentialströmung koaxiale, gleichsinnig und innerhalb dieser Strömung umlaufende Rotationsströmung umsetzt :

. In der aus Potential- und Rotationsströmung bestehenden Strömung, im folgenden "Drehströmung" genannt, werden die spezifisch schwereren Teilchen des Rohgases durch die Wirkung von
EMI2.1
weit übertreffen, abgeschieden und über den Ringspalt 11 in den Raum 12 befördert, aus dem sie über die Leitung 13 aus dem Wirbelabscheider entfernt werden. Das von den spezifisch schwereren Teilchen gereinigte Gas kann dann als Reingas 14 den Wirbelabscheider verlassen.

Die Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch den Wirbelabscheider 1 und die tangentiale Anordnung mehrerer zusätzlicher Hilfsgaseinführungen 5,6 und 7.

Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel befinden sich Düsengruppen 18,19 und 20 jeweils in einer gemeinsamen Ebene, die senkrecht oder nahezu senkrecht zur Wirbelkammerachse verläuft. Ein Teil der Hilfsgaseinführungen kann aber auch zusätzlich längs einer Schraubenlinie (nicht gezeigt) angeordnet sein.

Die Düsen 5,6 und 7 bzw. die Düsengruppen 18,19 und 20 können dabei runde oder rechteckige Querschnittsformen aufweisen. Ferner können mehrere Düsen paketartig zusammengefasst und schliesslich Mittel innerhalb der Düse vorgesehen werden, um eine Turbulenz im Zweitluftstrahl zu erzeugen. Dies kann z. B. schon durch geeignetes Aufrauhen der Düsen-Innenwand erreicht werden.

Hinsichtlich ihrer schrägtangential gerichteten Winkelstellung kann zumindest ein Teil der Einführungen in mehreren Ebenen verstellbar sein. Ausserdem kann auch zumindest ein Teil der Einlässe hinsichtlich der Öffnungsweite bzw. des Öffnungswinkels für den austretenden Hilfsgasstrahl verstellbar gemacht werden. Auch der Düsenvordruck kann verändert werden.

PATENTANSPRÜCHE :
1. Drehströmungswirbelabscheider zum Abtrennen von Staub- oder Flüssigkeitsteilchen aus Gasen, im wesentlichen bestehend aus einer zylinderrohrförmigen Wirbelkammer, an deren unterem Ende das Rohgas durch ein mindestens annähernd koaxiales Einströmrohr kleineren Durchmessers zentral einströmt und an deren oberem Ende durch mindestens eine an dem Kammermantel angeordnete Hilfsgaseinführung ein der Drallerzeugung dienender Hilfsgasstrom eingeblasen wird, der gemeinsam mit dem gereinigten Trägergas durch einen Austritt oben aus der Kammer abströmt, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohgaseinströmrohr (2) an seinem oberen Ende mit einer trichterförmigen, vorzugsweise strömungsprofilierten Erweiterung (3) versehen und an oder hinter der Öffnung des Rohgaseinströmrohres ein Strömungskörper (4)

konzentrisch angebracht ist.

Claims

2. Wirbelabscheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungskörper (4) an oder hinter der Öffnung des Rohgaseinströmrohres eine im wesentlichen stromlinienförmige, z. B. tropfenför- <Desc/Clms Page number 3> mige Profilgestalt aufweist, und dass seine dem Rohgaseinströmrohr abgewandte Spitze so hoch im Inneren der Wirbelkammer emporragt, dass sie etwa in dem Höhenbereich der Strahlrichtung der Hilfsgaseinführung oder-bei Vorhandensein mehrerer Hilfsgaseinführungen - in Höhe der dem Rohgaseinströmrohr am nächsten liegenden Hilfsgaseinführung (7, 17 ; 18) zu liegen kommt.

3. Wirbelabscheider nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass Hilfsgaseinführungen (17) auf der Bahn einer Schraubenlinie (15) an der Wirbelkammerwandung (1) angeordnet und schräg tangential zur Wirbelkammerwandung (1) dem Rohgasstrom entgegengerichtet sind.

4. Wirbelabscheider nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass Hilfsgaseinführungen (18,19, 20) in mindestens einer gemeinsamen, etwa senkrecht zur Wirbelkammerachse liegenden Ebene angeordnet und schräg tangential zur Wirbelkammerwandung (1) dem Rohgasstromentgegengerichtet sind.

5. Wirbelabscheider nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungsweite und/oder die Neigungswinkel der Hilfsgaseinführungen verstellbar sind und ihre in den Innenraum der Wirbelkammer nicht hineinragenden Mündungen eine runde oder schlitzförmige Querschnittsform aufweisen.

6. Wirbelabscheider nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Hilfsgaseinführungen in ihrem Inneren mit Mitteln zur Turbulenzerzeugung, z. B. Rauhigkeitenan deren Innenwandungen, versehen sind.

7. Wirbelabscheider nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass am gemeinsamen Austritt von gereinigtem Trägergas und Hilfsgas eine Verengung, Einschnürung od. dgl. (8) vorgesehen ist, die vorzugsweise in Form eines ebenen oder schrägen Ringes, einer Blende od. dgl. wulstförmig, insbesondere nach Art einer Strömungsprofilform, ausgebildet ist.

8. Wirbelabscheider nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass an Stelle oder zusätzlich vor oder hinter der Verengung (8) konzentrisch ein Strömungskörper (9) vorgesehen ist, der an seiner Anströmseite eine ebene oder konvexe bzw. konkave Ausnehmung (10) aufweist.